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15.小球從斜面AB上由靜止釋放,釋放點(diǎn)距B點(diǎn)10m,小球沿AB斜面向下以5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),然后沿BC水平面運(yùn)動(dòng),越過(guò)C點(diǎn)后沖上CD斜面,以7m/s2的加速度沿CD斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng),在CD斜面向上運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離為7m,AB、CD斜面足夠長(zhǎng),小球在兩斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度均保持不變,每次經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)時(shí)速度大小均不受影響,B、C兩點(diǎn)相距2m遠(yuǎn),小球在BC水平面上始終做勻減速運(yùn)動(dòng).求:
(1)小球第一次到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間;
(2)小球在BC面上運(yùn)動(dòng)的加速度大;
(3)小球最終在BC面上停止運(yùn)動(dòng),停止處距C點(diǎn)的距離.

分析 (1)由位移公式可求得小球第一次到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間;
(2)由速度公式求得小球在B點(diǎn)的速度,再由速度和位移公式可求得C點(diǎn)的速度;再對(duì)CB過(guò)程由速度和位移關(guān)系可求得加速度;
(3)對(duì)BC過(guò)程由速度和位移關(guān)系可求得位移,根據(jù)題意可明確小球停止的位置.

解答 解:(1)從釋放小球到第一次到達(dá)B點(diǎn)過(guò)程有:
x1=$\frac{1}{2}$a1•t2                               
代入數(shù)據(jù)解得:t=2s                                       
(2)小球第一次到達(dá)B點(diǎn)速度為:
vB=a1•t=5×2=10m/s                           
小球第一次沖上CD斜面向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程,過(guò)C點(diǎn)的速度為:
vC2=2a2•x2                             
vC=7$\sqrt{2}$m/s
第一次從B運(yùn)動(dòng)到C過(guò)程有:
vC2-vB2=2a′x                             
a′=-0.5m/s2                                
大小為0.5m/s2
(3)將小球在B、C間的往復(fù)可以看作是勻減速運(yùn)動(dòng)等效為單向的勻減速直線運(yùn)動(dòng),總位移為x′,有:
vB2=2a′x′
x′=100m     
BC兩點(diǎn)相距2m,則物體在BC面上運(yùn)動(dòng)的次數(shù)為n=$\frac{100}{2}$=50次; 
因是偶數(shù)次,故小球停在B點(diǎn)處,距C點(diǎn)2m       
答:(1)小球第一次到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間2s;
(2)小球在BC面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.5m/s2
(3)小球最終在BC面上停止運(yùn)動(dòng),停止處距C點(diǎn)的距離為2m

點(diǎn)評(píng) 本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律應(yīng)用,解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論,并能靈活運(yùn)用;注意過(guò)程分析和公式的選擇.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.某興趣小組欲通過(guò)測(cè)定工業(yè)污水(含多種重金屬離子)的電阻率來(lái)判斷某工廠廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(達(dá)標(biāo)的污水離子濃度低,電阻率大,一般電阻率ρ≥200Ω•m的工業(yè)廢水即達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)).如圖甲所示為該同學(xué)所用盛水容器,其左、右兩側(cè)面為金屬薄板(電阻極。,其余四面由絕緣材料制成,左右兩側(cè)帶有接線柱.容器內(nèi)表面長(zhǎng)a=40cm,寬b=20cm,高c=10cm.將水樣注滿容器后,進(jìn)行以下操作:
(1)分別用多用電表歐姆擋的“×1k”、“×100”兩檔粗測(cè)水樣的電阻值時(shí),表盤(pán)上指針如圖乙所示,則所測(cè)水樣的電阻約為1750Ω.

(2)為更精確地測(cè)量所取水樣的電阻,該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材:
A.電流表(量程5mA,電阻R A為500Ω)
B.電壓表(量程15V,電阻R v約為10kΩ)
C.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω,額定電流1A)
D.電源(12V,內(nèi)阻約10Ω)
E.開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線若干
請(qǐng)圖丙的實(shí)物圖完成電路連接.
(3)正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān),測(cè)得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,重復(fù)上述測(cè)量步驟,得出一系列數(shù)據(jù)如表所示.
U/V2.04.06.08.010.012.0
I/mA0.731.432.172.893.584.30
由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可以求出待測(cè)水樣的電阻率為110.1Ω•m.據(jù)此可知,所測(cè)水樣沒(méi)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(填“達(dá)到”或“沒(méi)達(dá)到”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.某靜電場(chǎng)中有一條電場(chǎng)線與x軸重合,縱軸ϕ表示該條電場(chǎng)線上對(duì)應(yīng)各點(diǎn)的電勢(shì),ϕ隨x的變化規(guī)律如圖曲線所示.x軸上坐標(biāo)為x1=-x0點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為ϕ1和E1,坐標(biāo)x2=x0點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為ϕ2和E2,下列有關(guān)判斷正確的是(  )
A.ϕ1>ϕ2,E1>E2B.ϕ1<ϕ2,E1>E2C.ϕ1>ϕ2,E1<E2D.ϕ1<ϕ2,E1<E2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),最后停了下來(lái),在剎車的過(guò)程中,汽車前半程的平均速度與后半程的平均速度之比是(  )
A.$\sqrt{2}$:1B.1:$\sqrt{2}$C.($\sqrt{2}$-1):1D.1:($\sqrt{2}$-1)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的速度和加速度的關(guān)系,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.物體的速度為零,加速度必為零
B.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)加速度為負(fù)值時(shí),必然做減速運(yùn)動(dòng)
C.速度變化量越大,加速度越大
D.速度的方向與加速度方向相反,物體一定做減速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.a(chǎn)、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.a、b加速時(shí),物體a的加速度等于物體b的加速度
B.40s時(shí),a、b兩物體相距最近
C.60s時(shí),物體a在物體b的后方
D.40s時(shí),a、b兩物體速度相等,相距900m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.圖中a、b是兩個(gè)點(diǎn)電荷,它們的電量分別為Q1、Q2,MN是ab連線的中垂線,P是中垂線上的一點(diǎn).下列哪中情況能使P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向指向MN的左側(cè)(  )
A.Q1、Q2都是正電荷,且Q1>Q2B.Q1是正電荷,Q2是負(fù)電荷,且Q1>|Q2|
C.Q1是負(fù)電荷,Q2是正電荷,且|Q1|>Q2D.Q1、Q2都是負(fù)電荷,且|Q1|<|Q2|

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.在美國(guó)尤金舉行的2015年國(guó)際田聯(lián)鉆石聯(lián)賽尤金站比賽中,中國(guó)飛人蘇炳添在男子100米比賽中,以9秒99的成績(jī)獲得季軍.蘇炳添就此成為歷史上首位突破10秒大關(guān)的亞洲人,他到達(dá)終點(diǎn)時(shí)的速度為12m/s,則他全程的平均速度大小約(  )
A.6m/sB.11m/sC.10m/sD.12m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng),如圖所示,途中依次通過(guò)a、b、c三點(diǎn),已知tab=tbc,若ac段的平均速度為v1,b點(diǎn)的瞬時(shí)速度為v2,則( 。
A.v1>v2B.v1=v2C.v1<v2D.無(wú)法確定

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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