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高二物理每日一题5和相关例题

2026-06-07 14:23:00信息公告646

题目:mvS物理好资源网(原物理ok网)

一个质量为$m$的物体,在平行于斜面向上的恒力$F$作用下,从斜面底端沿光滑斜面向上运动,到达斜面上的某一点时,其动能恰好为零,则在此过程中,物体上滑的最大的距离与它下滑的最大的距离之比为多少?mvS物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:mvS物理好资源网(原物理ok网)

在解答这道题目时,我们需要根据题意画出受力分析图,并利用动能定理求解。首先,物体受到恒力$F$的作用,沿斜面向上运动,那么它的受力情况可以表示为:重力$G$、支持力$N$和恒力$F$。由于斜面光滑,所以物体在斜面上运动时只有重力做功。mvS物理好资源网(原物理ok网)

解题步骤:mvS物理好资源网(原物理ok网)

1. 根据题意画出受力分析图;mvS物理好资源网(原物理ok网)

2. 根据动能定理列方程求解;mvS物理好资源网(原物理ok网)

3. 根据求解结果,求出物体上滑的最大的距离与它下滑的最大的距离之比。mvS物理好资源网(原物理ok网)

解:根据题意,物体在斜面上运动时受到恒力$F$的作用,重力$G$和支持力$N$。由于斜面光滑,所以物体在斜面上运动时只有重力做功。根据动能定理,有:mvS物理好资源网(原物理ok网)

$F - mgsintheta = 0 - 0$mvS物理好资源网(原物理ok网)

其中$theta$为斜面的倾斜角度。mvS物理好资源网(原物理ok网)

当物体到达斜面上的某一点时,其动能恰好为零,说明在此之前,物体的动能已经全部转化为重力势能。因此有:mvS物理好资源网(原物理ok网)

$mgh = frac{1}{2}mv^{2}$mvS物理好资源网(原物理ok网)

其中$h$为物体上升的高度,$v$为物体到达该点时的速度。将以上两式联立可得:mvS物理好资源网(原物理ok网)

$h = frac{F}{mg}sintheta$mvS物理好资源网(原物理ok网)

物体上滑和下滑的过程都只有重力做功,因此它们上升的最大距离之比等于它们下滑的最大距离之比。设物体下滑的最大距离为$L$,则有:mvS物理好资源网(原物理ok网)

$frac{h}{L} = frac{F}{mg}sintheta = frac{F}{mg}frac{sintheta}{costheta}$mvS物理好资源网(原物理ok网)

所以,物体上滑的最大的距离与它下滑的最大的距离之比为:mvS物理好资源网(原物理ok网)

$frac{h}{L} = frac{sintheta}{costheta}$mvS物理好资源网(原物理ok网)

答案:$frac{sintheta}{costheta}$。mvS物理好资源网(原物理ok网)

题目:mvS物理好资源网(原物理ok网)

在匀强电场中,一个电子从A点移动到B点,已知电子电荷量为e,电子质量为m,AB两点间的电势差为U,求电子在电场中受到的电场力。mvS物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:mvS物理好资源网(原物理ok网)

例题:一个带正电的小球,电量为q,质量为m,从光滑斜面顶端A点静止释放,已知斜面长为L,倾角为θ,求小球到达斜面底端B点时的速度。mvS物理好资源网(原物理ok网)

解答:mvS物理好资源网(原物理ok网)

对于电子在电场中受到的电场力,可以根据电场力公式直接求解,即:mvS物理好资源网(原物理ok网)

F = eUmvS物理好资源网(原物理ok网)

其中,F为电场力,e为电子电荷量,U为AB两点间的电势差。mvS物理好资源网(原物理ok网)

对于小球在斜面上受到的重力,可以根据动能定理求解其速度,即:mvS物理好资源网(原物理ok网)

mgL(1-cosθ) = 1/2mv² - 0mvS物理好资源网(原物理ok网)

其中,L为斜面长度,cosθ为斜面与水平方向的夹角,mg为小球质量。mvS物理好资源网(原物理ok网)

需要注意的是,小球在斜面上运动时还受到斜面的支持力和摩擦力,但题目中未给出具体数值,因此无法进行求解。以上是相关例题和解答的简单介绍。mvS物理好资源网(原物理ok网)

题目:mvS物理好资源网(原物理ok网)

一个质量为$m$的物体,在平行于斜面向上的恒力$F$作用下,从斜面底端A点静止开始运动,到达斜面中点B时,突然撤去力$F$,已知斜面与物体间的动摩擦因数为$mu $,斜面与水平面夹角为$theta $,求:mvS物理好资源网(原物理ok网)

(1)物体到达B点时的速度;mvS物理好资源网(原物理ok网)

(2)物体到达斜面顶端C点时的速度;mvS物理好资源网(原物理ok网)

(3)物体从A到C的过程中,摩擦力对物体做功的大小。mvS物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:mvS物理好资源网(原物理ok网)

在例题中,我们学习了如何根据物体的运动状态求解力的大小。现在,我们再来看一道与此相关的例题。mvS物理好资源网(原物理ok网)

题目:mvS物理好资源网(原物理ok网)

一个质量为$m$的小球,在恒力F的作用下,从A点沿光滑斜面向上滚动,到达斜面上的B点时撤去力$F$。已知小球在A点时的速度为$v_{0}$,斜面的倾角为$theta $,求小球到达B点时的速度。mvS物理好资源网(原物理ok网)

解析:mvS物理好资源网(原物理ok网)

(1)根据牛顿第二定律和运动学公式,可以列出以下方程:mvS物理好资源网(原物理ok网)

$F - mgsintheta - mu mgcostheta = ma$mvS物理好资源网(原物理ok网)

$v^{2} = 2as$mvS物理好资源网(原物理ok网)

其中,$a$为加速度,$s$为AB段的位移。将上述方程代入已知量,可得:mvS物理好资源网(原物理ok网)

$v^{2} = 2(F - mgsintheta - mu mgcostheta)s/m$mvS物理好资源网(原物理ok网)

(2)当撤去力$F$时,小球的速度不会立即变为零,而是继续向上滚动一段距离后才停下来。这段距离的大小可以用运动学公式求解:mvS物理好资源网(原物理ok网)

s_{停} = frac{v^{2}}{2mu gcostheta}mvS物理好资源网(原物理ok网)

其中,s_{停}为小球停止运动时的位移。将上述方程代入已知量,可得:mvS物理好资源网(原物理ok网)

s_{停} = frac{v^{2}}{2mu gcostheta} = frac{v^{2}}{2mu g(frac{mgsintheta}{mg})} = frac{v^{2}}{2mu gsintheta}mvS物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据动能定理,力对物体做的功等于物体动能的变化量。在这个问题中,力F对物体做的功等于小球到达B点时的动能。而摩擦力对物体做的功等于小球动能的变化量减去小球到达B点时的动能。因此,摩擦力对物体做的功可以用以下公式求解:mvS物理好资源网(原物理ok网)

W_{f} = frac{1}{2}mv^{2} - frac{1}{2}mv_{0}^{2} - Fs_{停} = frac{1}{2}mv^{2} - frac{1}{2}mv_{0}^{2} - F(frac{v^{2}}{2mu gsintheta}) = frac{mv^{2}}{2} - frac{mv_{0}^{2}}{2} - F(frac{v^{2}}{mgsintheta})mvS物理好资源网(原物理ok网)

通过以上例题和相关例题的解析,我们可以更好地理解如何根据物体的运动状态求解力的大小和功的大小。同时,这些例题也能够帮助我们更好地掌握高中物理知识。mvS物理好资源网(原物理ok网)

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