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【題目】如圖所示，在一個傾角為的足夠長的固定斜面上，由靜止釋放一個長度為的木板，木板與斜面之間的動摩擦因數。當長木板沿斜面向下運動的速度達到時，在木板的下端輕輕放上一個質量與木板相同的小煤塊，小煤塊與木板之間的動摩擦因數。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度的大小，，，結果可用根號表示。求：

（1）剛放上小煤塊時，長木板的加速度的大小和煤塊的加速度的大��；

（2）小煤塊從木板哪一端離開？煤塊從放上到離開木板所需時間是多少？

【答案】（1），；（2）下端，

【解析】

（1）剛放上小煤塊時，對長木板，由牛頓第二定律

對煤塊，由牛頓第二定律

解得

（2）設時間煤塊與長木板達到共速，則有

解得

煤塊相對長木板的位移

故煤塊不能從上端離開

此時煤塊的速度為

之后木板減速，煤塊加速，根據牛頓第二定律有

對長木板有

解得

對煤塊有

解得

因

所以煤塊從下端離開木板，設從二者共速到二者分離又經歷的時間為，此過程木板和煤塊的對地位移分別為，則有

根據相對位移

解得

故從放上到離開木板共經歷的時間為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，等離子體以平行兩極板向右的速度v=100m/s進入兩極板之間，平行極板間有磁感應強度大小為0.5T、方向垂直紙面向里的勻強磁場，兩極板間的距離為10cm，兩極板間等離子體的電阻r=1Ω。小波同學在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極接電路中B點，沿邊緣放一個圓環(huán)形電極接電路中A點后完成“旋轉的液體”實驗。若蹄形磁鐵兩極間正對部分的磁場視為勻強磁場，上半部分為S極， R0=2.0Ω，閉合開關后，當液體穩(wěn)定旋轉時電壓表（視為理想電壓表）的示數恒為2.0V，則

A.玻璃皿中的電流方向由中心流向邊緣

B.由上往下看，液體做逆時針旋轉

C.通過R0的電流為1.5A

D.閉合開關后，R0的熱功率為2W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A.牛頓在前人的研究基礎上發(fā)現了萬有引力定律并測出了萬有引力常量

B.伽利略開創(chuàng)了科學實驗和邏輯推理相結合的重要科學研究方法．比如他利用圖（a）對自由落體運動研究，先在傾角較小的斜面上進行實驗，其目的是使時間測量更容易

C.庫侖發(fā)現的庫侖定律使電磁學的研究從定性進入定量階段，是電磁學史上一塊重要的里程碑，并且?guī)靵鲞M一步提出了“電場”的概念

D.安培定則是表示電流和電流激發(fā)磁場的磁感線方向間關系的定則，用的是左手

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一位同學為驗證機械能守恒定律，利用光電門等裝置設計了如下實驗。使用的器材有：鐵架臺、光電門1和2、輕質定滑輪、通過不可伸長的輕繩連接的鉤碼A和B（B左側安裝擋光片）。

實驗步驟如下：

①如圖1，將實驗器材安裝好，其中鉤碼A的質量比B大，實驗開始前用一細繩將鉤碼B與桌面相連接，細繩都處于豎直方向，使系統靜止。

②用剪刀剪斷鉤碼B下方的細繩，使B在A帶動下先后經過光電門1和2，測得擋光時間分別為、。

③用螺旋測微器測量擋光片沿運動方向的寬度，如圖2，則________。

④用擋光片寬度與擋光時間求平均速度，當擋光片寬度很小時，可以將平均速度當成瞬時速度。

⑤用刻度尺測量光電門1和2間的距離。

⑥查表得到當地重力加速度大小為。

⑦為驗證機械能守恒定律，請寫出還需測量的物理量（并給出相應的字母表示）__________，用以上物理量寫出驗證方程_____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】平行金屬板PQ、MN與電源和滑線變阻器如圖所示連接，電源的電動勢為E，內電阻為零；靠近金屬板P的S處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產生質量為m，電荷量+q，初速度為零的粒子，粒子在加速電場PQ的作用下穿過Q板的小孔F，緊貼N板水平進入偏轉電場MN；改變滑片p的位置可改變加速電場的電壓Ul和偏轉電場的電壓U2，且所有粒子都能夠從偏轉電場飛出，下列說法正確的是（ ）

A.粒子的豎直偏轉距離與U2成正比

B.滑片p向右滑動的過程中從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角逐漸減小

C.飛出偏轉電場的粒子的最大速率

D.飛出偏轉電場的粒子的最大速率

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學習小組描繪了三種電學元件的伏安特性曲線，如圖所示，下列判斷中正確的是

A.圖甲反映該電學元件的導電性能隨電壓的增大而增強

B.圖乙反映該電學元件的導電性能隨溫度的升高而減弱

C.圖丙反映該電學元件加正向電壓和反向電壓時導電性能一樣

D.圖丙反映該電學元件如果加上較高的反向電壓（大于）時，反向電流才急劇變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻”的實驗中，回答下列問題：

（1）請根據圖甲、圖乙，圖丙的實驗電路原理圖，分別寫出這三種測量方法所對應的電動勢的表達式（用電壓表示數、電流表示數、外電阻、內電阻表示）。

圖甲：E=_____ 圖乙：E=_______ 圖丙：E=_______

（2）若想利用電流表和電壓表來完成實驗，要求盡量減小實驗誤差，在圖甲和圖丁中，應選擇圖___________（選填“甲”或“丁”），因為____________，所以實驗誤差較小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子的能級如圖所示，現處于n=4能級的大量氫原子向低能級躍遷，下列說法正確的是：

A. 這些氫原子可能發(fā)出6種不同頻率的光

B. 已知鉀的逸出功為2.22eV，則氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級釋放的光子可以從金屬鉀的表面打出光電子

C. 氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級釋放的光子能量最小

D. 氫原子由n=4能級躍遷到n=3能級時，氫原子能量減小，核外電子動能增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，空間有一垂直紙面向外、磁感應強度大小為2T的勻強磁場，一質量為0.3kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板右端無初速度放上一質量為0.4kg、電荷量q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數為0.45，滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力。t=0s時對滑塊施加方向水平向左，大小為2.1N的恒力。g取10 m/s2，則

A.木板和滑塊一直做加速度為3m/s2的勻加速運動

B.木板先做加速度為3m/s2的勻加速運動，再做加速度減小的變加速運動，最后做勻速直線運動

C.當木塊的速度等于10m/s時與木板恰好分離

D.t =1s時滑塊和木板開始發(fā)生相對滑動

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