【題目】如圖所示，將木板置于水平面上，在木板右端施加水平拉力，當(dāng)木板速度達(dá)到2m/s時(shí)，將小鐵塊輕放在木板右端，已知小鐵塊質(zhì)量m＝2kg，與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，木板質(zhì)量M＝3kg、長(zhǎng)L＝1.125m，重力加速度g＝10m/s2。

（1）若水平面光滑，放置鐵塊后木板以3m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，求拉力大小及鐵塊在木板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（2）若水平面與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ′＝0.16，水平拉力F′＝9N，求鐵塊相對(duì)木板滑動(dòng)的距離。

【答案】（1）13N；0.5s（2）m

【解析】

（1）若鐵塊與木板一起共同加速，則它們之間的靜摩擦力Ff＝ma＝2×3N＞μmg＝0.2×2×10N＝4N，所以鐵塊已經(jīng)在木板上滑動(dòng)；

對(duì)鐵塊：a1＝＝μg＝2m/s2，

對(duì)木板有：a2＝

代入可得：F＝13N

設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t鐵塊離開(kāi)木板，則在時(shí)間t內(nèi)，兩物體的位移：

x1＝a1t2 x2＝v0t+a2t2

且有：x2﹣x1＝L

聯(lián)立求得：t＝0.5s

（2）由牛頓第二定律得木板的加速度a′2＝

解得：a′2＝﹣1m/s2說(shuō)明放上鐵塊后木板做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t′達(dá)到共同速度，則

a1t′＝v0+a′2t′

鐵塊相對(duì)木板滑動(dòng)的距離：x＝v0t′+a′2t′2﹣a1t′2

解得：x＝m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有關(guān)《探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》實(shí)驗(yàn)，完成下列問(wèn)題

(1)關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和使用方法，下列說(shuō)法中正確的是______

A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接直流電源

B.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在220V交流電源上，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V交流電源上

C.如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下的點(diǎn)逐漸由密集變得稀疏，則說(shuō)明紙帶的速度由小變大

D.如果紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)，且所接交流電頻率為50Hz，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.08s

(2)請(qǐng)?jiān)谙旅媪谐龅膶?shí)驗(yàn)器材中，選出本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是______(填編號(hào))

A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 B.天平 C.低壓交流電源 D.刻度尺

E.細(xì)繩和紙帶 F.鉤碼和小車(chē) G.一端有滑輪的長(zhǎng)木板

(3)對(duì)該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法正確的是_____

A.要用天平測(cè)出鉤碼質(zhì)量

B.先啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，后釋放小車(chē)

C.在紙帶上確定計(jì)時(shí)起點(diǎn)時(shí)，必須要用打出的第一個(gè)點(diǎn)

D.作圖象時(shí)，必須要把描出的各點(diǎn)都要連在同一條曲線上

(4)實(shí)驗(yàn)中獲得一條紙帶，如圖所示其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。已知所用電源的頻率為50Hz，則打A點(diǎn)時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度大小vA =_____m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度大小a=___m/s2(計(jì)算結(jié)果要求保留兩位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有一條沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶，恒定速度v＝4 m/s，傳送帶與水平面的夾角θ＝37°，現(xiàn)將質(zhì)量m＝1 kg的物塊輕放在其底端(小物塊可視作質(zhì)點(diǎn))，與此同時(shí)，給物塊沿傳送帶方向向上的恒力F＝8 N，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，物塊運(yùn)動(dòng)到了離地面高為h＝2.4 m的平臺(tái)上。已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。求：

(1)物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間；

(2)若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時(shí)，立即撤去恒力F，計(jì)算物塊還需經(jīng)過(guò)多少時(shí)間離開(kāi)傳送帶以及離開(kāi)時(shí)的速度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】滑板運(yùn)動(dòng)是一種非常剌激的水上運(yùn)動(dòng)．研究表明，在進(jìn)行滑板運(yùn)動(dòng)時(shí)，水對(duì)滑板的作用力FN垂直于板面，大小為KV2，其中V為滑板的速率（水可視為靜止），K為常數(shù)K＝54kg/m．某次運(yùn)動(dòng)中，人和滑板的總質(zhì)量為108kg，在水平恒定牽引力作用下，當(dāng)水平牽引力F1＝810N時(shí)（如圖），滑板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，試求：

（1）滑板勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度V1；滑板與水面的夾角為θ1的大�。�

（2）在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員可以通過(guò)調(diào)節(jié)滑板與水面的夾角來(lái)改變速度，當(dāng)滑板與水面的夾角為θ2＝30°時(shí)，水平牽引力F2＝810N，運(yùn)動(dòng)員在豎直方向仍處平衡，滑板此時(shí)的速率V2為多少？此時(shí)滑板的加速度a為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在宇宙中，單獨(dú)存在的恒星占少數(shù)，更多的恒星是以構(gòu)成雙星、三星甚至多星系統(tǒng)的形式存在，最多的是雙星系統(tǒng)。通常兩顆質(zhì)量相差不大、相距較近的恒星，它們以?xún)烧哌B線上某一位置為中心分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣的兩顆恒星運(yùn)行形式就構(gòu)成了雙星系統(tǒng)。若已知雙星系統(tǒng)中兩顆恒星的質(zhì)量分別為m1和m2，相距為L，萬(wàn)有引力常量為G。求：

（1）該雙星系統(tǒng)中兩顆恒星運(yùn)行的軌道半徑分別為多大；

（2）該雙星系統(tǒng)運(yùn)行的角速度大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)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(diǎn)在B點(diǎn)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(diǎn)處(取g=10 m/s2)。求：

（1）落地點(diǎn)C到O的距離xOC；

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

（3）若將木板右端截去長(zhǎng)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(diǎn)處，要使落地點(diǎn)P距O點(diǎn)的距離最遠(yuǎn)，則ΔL應(yīng)為多少？距離s的最大值為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，質(zhì)量m=2kg的物塊放在水平面AB上，BC為傾角α=37°的斜面，AB與BC在B處平滑連接，物塊與水平面及斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5現(xiàn)有一個(gè)與水平方向成θ=37°斜向上的拉力F作用在物塊上，物塊從A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，2秒時(shí)到達(dá)B點(diǎn)撤去拉力F，物塊沖上斜面繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，到達(dá)斜面D點(diǎn)速度為零然后返回。已知物塊在AB段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的v-t圖象如圖（b）所示。sin37°=0.6，cos37°=0.8，=2.24，g取10m/s2。求:

（1）AB段的長(zhǎng)度；

（2）拉力F的大��；

（3）物塊返回B點(diǎn)時(shí)的速度大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】煤礦井下作業(yè)中，一旦掘進(jìn)面等處產(chǎn)生的煤塵遇到明火，極易發(fā)生爆炸事故，研究爆炸中釋放的能量與相關(guān)參量的關(guān)系具有現(xiàn)實(shí)意義。有研究者利用如圖所示的粉塵爆炸性鑒定裝置研究管道中的粉塵爆炸，利用該實(shí)驗(yàn)裝置可以記錄并測(cè)量少量粉塵在電子點(diǎn)火器點(diǎn)燃爆炸后的火焰長(zhǎng)度L、點(diǎn)燃粉塵后火焰持續(xù)時(shí)間t、管中初始?xì)怏w密度ρ。利用量綱分析可以得到開(kāi)始點(diǎn)火后直至火焰長(zhǎng)度達(dá)到最長(zhǎng)的過(guò)程中的粉塵爆炸釋放的能量E與ρ、L、t的關(guān)系式為，其中λ為一個(gè)無(wú)單位的常量（可由實(shí)驗(yàn)測(cè)定），α、β、γ是相應(yīng)的待定常數(shù)。對(duì)于這幾個(gè)待定常數(shù)的值，下列說(shuō)法中可能正確的是( )

A.

B.

C.

D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)無(wú)風(fēng)晴朗的冬日，小明乘坐游戲滑雪車(chē)從靜止開(kāi)始沿斜直雪道下滑，滑行54m后進(jìn)入水平雪道，繼續(xù)滑行40.5m后減速到零。已知小明和滑雪車(chē)的總質(zhì)量為60kg，整個(gè)滑行過(guò)程用時(shí)10.5s，斜直雪道傾角為37°。求小明和滑雪車(chē)：

（1）滑行過(guò)程中的最大速度的大��；

（2）在斜直雪道上滑行的時(shí)間；

（3）在斜直雪道上受到的平均阻力的大小。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案