2010年天津高考物理試卷包括以下部分:
第一部分(選擇題):力學(xué)和熱學(xué)部分,共26分。
第二部分(實(shí)驗(yàn)題):光學(xué)和電學(xué)實(shí)驗(yàn),共16分。
第三部分(計算題):力學(xué)和電學(xué)部分,共52分。
具體內(nèi)容詳見官方文件或相關(guān)資料。
題目:一個質(zhì)量為m的物體,在平行于斜面向上的恒力F作用下,從斜面底端沿光滑斜面向上運(yùn)動,到達(dá)斜面上的某一點(diǎn)時,突然撤去力F,物體繼續(xù)向上運(yùn)動,最后停在斜面上的某一點(diǎn)。已知斜面與水平面夾角為θ,物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ,求撤去力F后的最大距離。
解題思路:
1. 物體在恒力F作用下向上運(yùn)動時,受到重力、支持力和拉力三個力的作用。
2. 物體繼續(xù)向上運(yùn)動時,受到重力、摩擦力和支持力的作用。
3. 根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式,可以求出撤去力F后的最大距離。
例題答案:
解:物體在恒力F作用下向上運(yùn)動時,受力如圖所示。根據(jù)牛頓第二定律得:
F - mgμ - mgsinθ = ma1
物體繼續(xù)向上運(yùn)動時,受力如圖所示。根據(jù)牛頓第二定律得:
mgsinθ + μmgcosθ = ma2
又因?yàn)閍2 = a - a1
聯(lián)立以上各式可得:
x = (F - μmg) / (gsinθ + μgcosθ) = (F - μmg) / (g(sinθ + μcosθ))
所以撤去力F后的最大距離為x。