【題目】如圖所示,可看做質(zhì)點(diǎn)的小物塊放在長(zhǎng)木板的正中央,長(zhǎng)木板置于光滑水平面上,兩物體皆靜止;已知長(zhǎng)木板質(zhì)量為M=40kg,長(zhǎng)度為L(zhǎng)=30m,小物塊質(zhì)量為m=10kg,小物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=02;兩物體間的最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力大小,重力加速度g=10m/s2,試求:

1用水平向右的恒力F作用于小物塊,當(dāng)F滿足什么條件,兩物塊才能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)?

2若一開始就用水平向右55N的恒力作用與小物塊,則小物塊經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間從長(zhǎng)木板上掉下?

【答案】1F>25N 21s

【解析】

試題分析: 1 兩物體恰要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),它們之間的摩擦力大小達(dá)到最大靜摩擦fm;設(shè)它們一起運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a1,此時(shí)作用于小物塊水平向右的恒力大小為F1,由牛頓定律可知:

對(duì)整體:F1=M+ma1

對(duì)木板:fm=Ma1

其中

解得F1=25N

故當(dāng)F>25N時(shí),兩物體之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)

2分析可知,當(dāng)一開始就用水平向右F2=55N的恒力作用于小木塊時(shí),兩物體發(fā)生滑動(dòng);設(shè)滑動(dòng)摩擦力的大小為f,小木塊、木板的加速度分別為a1、a2,由牛頓第二定律可得:

對(duì)小物塊:F2-f=ma1

對(duì)木板f=Ma2

其中f=μmg

解得a1=35m/s2; a2=05m/s2

設(shè)小物塊滑下木板歷時(shí)為t,小物塊、木板相對(duì)于地面的位移大小分別為s1、s2,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和幾何關(guān)系可知:

解得:t=1s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,彈簧左端固定,右端自由伸長(zhǎng)到O點(diǎn)并系住質(zhì)量為m的物體,現(xiàn)將彈簧壓縮到A點(diǎn),然后釋放,物體可以一直運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。如果物體受到的阻力恒定,則( )

A. 物體從AO一直做加速運(yùn)動(dòng)

B. 物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí),所受合力為零

C. 物體從AO先加速后減速,從OB做減速運(yùn)動(dòng)

D. 物體從AO的過程中,加速度逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對(duì)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,下列說法正確的是( 。

A.速度一定增大

B.加速度方向一定發(fā)生變化

C.位移的方向一定由初位置指向末位置

D.一定受到變力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在相對(duì)濕度相同的情況下,比較可得()

A.冬天的絕對(duì)濕度大

B.夏天的絕對(duì)濕度大

C.冬天的絕對(duì)濕度小

D.夏天的絕對(duì)濕度小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平桌面的邊角處有一輕質(zhì)光滑的定滑輪K,一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過定滑輪K分別與物體A、B相連,AB的質(zhì)量分別為mA=3kg、mB=2kg.現(xiàn)用一水平恒力F拉物體A,使物體B上升(A、B均從靜止開始運(yùn)動(dòng)).已知當(dāng)B上升距離為h=0.2m時(shí),B的速度為v=1m/s.已知A與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,重力加速度為g=10m/s2。求:

1)力F的大小和A、B系統(tǒng)的加速度大。

2)當(dāng)B的速度為v=1m/s時(shí),輕繩突然斷了,那么在B上升的過程中,A向左運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)(零刻線在正中位置)及開關(guān)如圖連接在一起,在開關(guān)閉合、線圈A在線圈B中的情況下,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向左滑動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn),由此可以推斷:如果將線圈A從線圈B中抽出時(shí),電流表指針_____.當(dāng)開關(guān)由斷開狀態(tài)突然閉合,電流表指針將_____.當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí),電流表指針_____(填右偏、左偏).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用圖a的裝置完成探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.以彈簧伸長(zhǎng)量為橫坐標(biāo),以彈力為縱坐標(biāo),描出各組數(shù)據(jù)(xF)對(duì)應(yīng)的點(diǎn),作出F—x圖線

B.記下彈簧不掛鉤碼時(shí),其下端在刻度尺上的刻度L0

C.依次在彈簧下端掛上1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)……鉤碼,并分別記下鉤碼靜止時(shí),彈簧下端所對(duì)應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi),然后取下鉤碼

D.將鐵架臺(tái)固定于桌子上,并將彈簧的一端系于橫梁上,在彈簧附近豎直固定一刻度尺

(1)實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序?yàn)椋?/span>____________________________

(2)若他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖(b)所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線.由此圖線可得該彈簧的原長(zhǎng)x0____________cm,勁度系數(shù)k________N/m

(3)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧秤,當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖(c)所示時(shí),該彈簧的伸長(zhǎng)量x________________cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m的小球AB用勁度系數(shù)為k1的輕彈簧相連,B球用長(zhǎng)為L的細(xì)繩懸于O點(diǎn),A球固定在O點(diǎn)正下方,當(dāng)小球B平衡時(shí),繩子所受的拉力為T1,彈簧的彈力為F1;現(xiàn)把A、B間的彈簧換成原長(zhǎng)相同但勁度系數(shù)為k2(k1>k2)的另一輕彈簧,在其他條件不變的情況下仍使系統(tǒng)平衡,此時(shí)繩子所受的拉力為T2,彈簧的彈力為F2,則下列關(guān)于T1與和T2、F1F2大小之間的關(guān)系,正確的是( )

A. T1>T2 B. T1<T2 C. F1>F2 D. F1<F2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),下列說法正確的是( 。

A.安裝有斜槽的木板時(shí),一定要注意檢查斜槽末端切線是否水平

B.安裝有斜槽的木板時(shí),只要注意小球不與木板發(fā)生摩擦即可

C.每次實(shí)驗(yàn)都要把小球從同一位置由靜止釋放

D.實(shí)驗(yàn)的目的是描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,分析平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

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