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某中學(xué)的部分學(xué)生組成了一個(gè)課題小組，對(duì)海嘯的威力進(jìn)行了模擬研究，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下的模型；如圖甲在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力隨位移變化的圖象如圖乙所示，已知物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，m/s2，則：

（1）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的最大加速度為多少？

（2）在距出發(fā)點(diǎn)什么位置時(shí)物體的速度達(dá)到最大？

（3）物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多少？

（1）20m/s2 （2）3.2m（3）10m

【解析】

試題分析：（1）由牛頓第二定律：F-umg=ma

當(dāng)推力F=100N時(shí)，物體所受合力最大，加速度最大。 代入解得 a=20m/s2

（2）由圖像可得推力隨位移x變化的數(shù)值關(guān)系為： F=100-25x

速度最大時(shí)加速度為0，則F=umg 代入解得x=3.2m

(3) 由圖像可得推力對(duì)物體做功W=200J 由動(dòng)能定理：W-umgxm=0

代入解得xm=10m

考點(diǎn)：動(dòng)能定理及牛頓第二定律.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西省南昌市高三上學(xué)期第二次月考物理卷（解析版） 題型：選擇題

火星表面特征非常接近地球，適合人類居住。近期，我國(guó)宇航員王躍正與俄羅斯宇航員一起進(jìn)行“模擬登火星”實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。已知火星的半徑是地球半徑的1/2，質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/9，自轉(zhuǎn)周期也基本與地球的自轉(zhuǎn)周期相同。地球表面重力加速度是g，若王躍在地面上能豎直向上跳起的最大高度是h。在忽略自轉(zhuǎn)影響的條件下，下述分析正確的是（ ）

A．王躍在火星表面受到的萬(wàn)有引力是他在地球表面所受萬(wàn)有引力的4/9倍

B．火星表面的重力加速度是2/9g

C．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的/3倍

D．王躍以相同的初速度在火星上豎直起跳時(shí)，能上升的最大高度是9h/4

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年山東省淄博市高二期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

為維護(hù)消費(fèi)者權(quán)益，某質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門(mén)對(duì)市場(chǎng)上的電線產(chǎn)品進(jìn)行抽查，發(fā)現(xiàn)有一個(gè)品牌電線中的銅芯直徑明顯比電線規(guī)格上標(biāo)定的直徑要小，引起電阻偏大．從影響導(dǎo)體電阻大小的因素來(lái)分析，引起這種電線電阻不符合規(guī)格的主要原因是( )

A．電線的橫截面積 B．電線的長(zhǎng)度

C．電線的材料 D．電線的溫度

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年山東省青島市高三上學(xué)期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，a、b、c、d為一組勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等差等勢(shì)線，A、B分別是等勢(shì)線上的兩點(diǎn)。帶電量為1×10 2C的正電荷在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，該電荷由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能增加了0.1J，若A點(diǎn)電勢(shì)為10V，則

A．B點(diǎn)的電勢(shì)為零

B．a(chǎn)、b之間的勢(shì)差V

C．電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中曲線①

D．電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中曲線②

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年寧夏銀川市高三上期期末考試物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖，兩個(gè)大小相同的小球用等長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在同一高度，靜止時(shí)兩個(gè)小球恰好接觸，無(wú)相互擠壓，兩個(gè)小球質(zhì)量分別為和（）�，F(xiàn)將拉離平衡位置，從高處由靜止釋放，與碰撞后被彈回，上升高度為，求碰后能上升的高度。（已知重力加速度為）

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年寧夏銀川市高三上期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖是醫(yī)用回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個(gè)形金屬盒，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并分別與高頻電源相連，現(xiàn)分別加速氘核（）和氦核（）。下列說(shuō)法中正確的是

A．它們的最大速度相同

B．它們的最大動(dòng)能相同

C．它們?cè)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZWL/web/STSource/2015061606031101883305/SYS201506160603116282471856_ST/SYS201506160603116282471856_ST.006.png">形盒中運(yùn)動(dòng)的周期相同

D．僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動(dòng)能

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西宜春市四校高三第一次聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

下列說(shuō)法中正確的是 。（選對(duì)一個(gè)給3分，選對(duì)兩個(gè)給4分，選對(duì)3個(gè)給6分。每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)揭示了光的粒子性

B．原子核發(fā)生一次β衰變，該原子核外就失去一個(gè)電子

C．原子核放出β粒子后，轉(zhuǎn)變成的新核所對(duì)應(yīng)的元素是原來(lái)的同位素

D．玻爾在研究原子結(jié)構(gòu)中引進(jìn)了量子化的觀念

E．氫原子從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)要吸收能量

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年北京東城區(qū)示范校高三上期綜合能力測(cè)試物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，相距為d的狹縫P、Q間存在著方向始終與P、Q平面垂直、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，且電場(chǎng)的方向按一定規(guī)律分時(shí)段變化。狹縫兩側(cè)均有磁感強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁場(chǎng)區(qū)域足夠大。某時(shí)刻從P平面處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷為q的帶負(fù)電的粒子（不計(jì)重力），粒子被加速后由A點(diǎn)進(jìn)入Q平面右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)，以半徑做圓運(yùn)動(dòng)，此時(shí)電場(chǎng)的方向已經(jīng)反向，當(dāng)粒子由點(diǎn)自右向左通過(guò)Q平面后，使粒子再次被加速進(jìn)入P平面左側(cè)磁場(chǎng)區(qū)做圓運(yùn)動(dòng)，此時(shí)電場(chǎng)又已經(jīng)反向，粒子經(jīng)半個(gè)圓周后通過(guò)P平面進(jìn)入PQ狹縫又被加速，……。以后粒子每次通過(guò)PQ間都被加速。設(shè)粒子自右向左穿過(guò)Q平面的位置依次分別是、、、…………，求：

（1）粒子第一次在Q右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)做圓運(yùn)動(dòng)的半徑的大小；

（2）粒子第一次和第二次自右向左通過(guò)Q平面的位置和之間的距離；

（3）設(shè)與間的距離小于，則值為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西臨川市高一上期期末考試物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)：

（1）甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地。改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明__________________。

（2）乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置，兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端可看做與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC＝BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道末端的水平初速度v0相等�，F(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的末端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是_____。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明_________________。

（3）丙同學(xué)采用頻閃照相法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1．25 cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每__________ s曝光一次，該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_(kāi)_________ m/s。（g取9.8 m/s2）

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