【題目】如圖所示，長為l=24m、質(zhì)量為M=2kg的長木板放在粗糙的水平平臺上，質(zhì)量為m=2kg（可看做質(zhì)點）的物塊放在長木板上表面的右端，在平臺右側(cè)邊緣固定一定滑輪，繞過定滑輪的細線一端系在長木板上，連接長木板的細線始終保持水平，初始時物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)用大小為F=10N的拉力豎直向下拉細線，使長木板向右做加速運動，已知物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，長木板與平臺的動摩擦因數(shù)，且系統(tǒng)中物體所受最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2，長木板右端離定滑輪距離足夠長，平臺離地面足夠高，求：

（1）在拉力F作用下，物塊與長木板相對靜止向右運動，此時它們之間的摩擦力大�。�

（2）若不用拉力，而在細線上懸掛一個m′=2kg的重物，從靜止釋放重物m′以后，當(dāng)物塊相對于長木板滑行18m時，細線斷開。則長木板從開始運動到停下來的整個過程中運動的時間。

【答案】（1）3N；（2）21s

【解析】

（1）當(dāng)外力F作用時，假設(shè)M與m沒有發(fā)生相對滑動，由牛頓第二定律可得

又滑動摩擦力為

代入數(shù)據(jù)a=1.5m/s2

則

假設(shè)成立，故

（2）由題可知，當(dāng)懸掛上m′時，m與M已經(jīng)發(fā)生相對滑動。此時令繩上的拉力為T，m的加速度a1，M的加速度為a2，細線斷開時m的速度為Vm，M的速度為VM，細線斷開后M的加速度為a3。對m′，m，M進行受力分析，由牛頓第二定律可得

代入數(shù)據(jù)，以上三式解得，

假設(shè)經(jīng)過時間，兩個物體相對運動的距離為

由

可得

代入數(shù)據(jù)，可得

細線斷開時

，

細線斷開后，由牛頓第二定律可知

解得

假設(shè)經(jīng)過時間，兩個物體達到共速

由

可得

代入數(shù)據(jù)

，

在時間內(nèi)，物塊相對于木板的位移

故物塊還在木板上。

由于，兩者保持相對靜止，一直減速到零。根據(jù)牛頓第二定律，則有

繼續(xù)運動的時間

所以整個運動的時間為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖是阿毛同學(xué)的漫畫中出現(xiàn)的裝置，描述了一個“吃貨”用來做“糖炒栗子”的“萌”事兒：將板栗在地面小平臺上以一定的初速經(jīng)兩個四分之一圓弧銜接而成的軌道，從最高點P飛出進入炒鍋內(nèi)，利用來回運動使其均勻受熱。我們用質(zhì)量為m的小滑塊代替栗子，借這套裝置來研究一些物理問題。設(shè)大小兩個四分之一圓弧半徑為2R和R，小平臺和圓弧均光滑。將過鍋底的縱截面看作是兩個斜面AB、CD和一段光滑圓弧BC組成，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25，且不隨溫度變化。兩斜面傾角均為，AB=CD=2R，A、D等高，D端固定一小擋板，碰撞不損失機械能�；瑝K的運動始終在包括鍋底最低點的豎直平面內(nèi)，重力加速度為g。

（1）如果滑塊恰好能經(jīng)P點飛出，為了使滑塊恰好沿AB斜面進入鍋內(nèi)，應(yīng)調(diào)節(jié)鍋底支架高度使斜面的A、D點離地高為多少？

（2）接（1）問，試通過計算用文字描述滑塊的運動過程。

（3）對滑塊的不同初速度，求其通過最高點P和小圓弧最低點Q時受壓力之差的最小值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】航天員王亞平在神舟十號內(nèi)用質(zhì)量測量儀測出了航天員聶海勝的質(zhì)量。質(zhì)量測量儀應(yīng)用的物理學(xué)原理是牛頓第二定律：F（力）=m（質(zhì)量）×a（加速度）。質(zhì)量測量儀上的彈簧能夠產(chǎn)生一個恒定的彈力F，同時用光柵測速裝置測量出支架復(fù)位的速度v和時間t，計算出加速度（）就能夠計算出物體的質(zhì)量（），下列說法正確的是（　　）

A.太空中的航天員也可用體重秤測量體重

B.彈力先作用在聶海勝身上，然后聶海勝才獲得加速度

C.在此實驗中聶海勝的加速度是恒定的

D.當(dāng)彈力的單位是N，加速度的單位是m·s-2時，計算出航天員質(zhì)量的單位是kg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】靜止在粗糙水平地面上的物塊(視為質(zhì)點)在水平拉力作用下向右運動，經(jīng)過一段時間后撤去拉力。物體在整個運動過程中的速度的二次方隨位移的變化規(guī)律如圖所示。已知物塊的質(zhì)量為2kg，取g＝10m/s2．下列說法正確的是 ( )

A. 拉力作用的時間為3s

B. 物塊運動過程的平均速度大小為9m/s

C. 物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.6

D. 拉力做的功為36J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有關(guān)《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》實驗，完成下列問題

(1)關(guān)于打點計時器的原理和使用方法，下列說法中正確的是______

A.打點計時器應(yīng)接直流電源

B.電磁打點計時器接在220V交流電源上，電火花打點計時器接在6V交流電源上

C.如果打點計時器在紙帶上打下的點逐漸由密集變得稀疏，則說明紙帶的速度由小變大

D.如果紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間有四個點，且所接交流電頻率為50Hz，則相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔是0.08s

(2)請在下面列出的實驗器材中，選出本實驗中不需要的器材是______(填編號)

A.打點計時器 B.天平 C.低壓交流電源 D.刻度尺

E.細繩和紙帶 F.鉤碼和小車 G.一端有滑輪的長木板

(3)對該實驗的操作，下列說法正確的是_____

A.要用天平測出鉤碼質(zhì)量

B.先啟動打點計時器，后釋放小車

C.在紙帶上確定計時起點時，必須要用打出的第一個點

D.作圖象時，必須要把描出的各點都要連在同一條曲線上

(4)實驗中獲得一條紙帶，如圖所示其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出。已知所用電源的頻率為50Hz，則打A點時小車運動的速度大小vA =_____m/s，小車運動的速度大小a=___m/s2(計算結(jié)果要求保留兩位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是甲、乙兩物體從同一點出發(fā)的位移﹣時間（s﹣t）圖象，由圖象可以看出在0～4s這段時間內(nèi)（　　）

A. 甲、乙兩物體始終同向運動

B. 4s末甲、乙兩物體相遇

C. 甲的平均速度大于乙的平均速度

D. 甲、乙兩物體之間的最大距離為6m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩個滑塊A、B位于光滑水平面上，滑塊A的質(zhì)量為2kg，滑塊B的質(zhì)量為6kg，某時刻給滑塊A一個向右的大小為4m/s的初速度，隨后與靜止的滑塊發(fā)生碰撞，B左側(cè)連接一個輕質(zhì)彈簧，則在滑塊A、B碰撞的過程中，求：

（1）輕質(zhì)彈簧在碰撞過程中的最大彈性勢能；

（2）碰撞過程中滑塊的最大速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩個質(zhì)點沿同一直線運動，其中質(zhì)點甲以6m/s的速度勻速直線運動，質(zhì)點乙做初速度為零的勻變速直線運動，它們的位置x隨時間t的變化如圖所示。已知t=3s時，甲、乙圖線的斜率相等。下列判斷正確的是

A.最初的一段時間內(nèi)，甲、乙的運動方向相反

B.t=3s時，乙的位置坐標(biāo)為-11m

C.圖t=6s時，兩車相遇

D.乙經(jīng)過原點的速度大小為m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑圓弧AB在豎直平面內(nèi)，圓弧B處的切線水平，A、B兩端的高度差為h1=0.2m，B端高出水平地面h2=0.8m，O點在B點的正下方，將一確定的滑塊從A端由靜止釋放，落在水平面上的C點處(取g=10 m/s2)。求：

（1）落地點C到O的距離xOC；

（2）在B端平滑連接一水平放置長為L=1.0m的木板MN，滑塊從A端釋放后正好運動到N端停止，求木板MN與滑塊間的動摩擦因數(shù)；

（3）若將木板右端截去長為ΔL的一段，滑塊從A端釋放后將滑離木板落在水平面上P點處，要使落地點P距O點的距離最遠，則ΔL應(yīng)為多少？距離s的最大值為多少？

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同步練習(xí)冊答案