如圖所示，在水平長(zhǎng)直軌道上，有一長(zhǎng)度L=8m的平板車在外力控制下始終保持以v=5m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻將一質(zhì)量m=2kg的小滑塊放到車面的中點(diǎn)，滑塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2．

（1）若滑塊的初速度為零，求滑塊在平板車上滑動(dòng)的時(shí)間t；

（2）在（1）的情況下，求滑塊在平板車上滑動(dòng)過程因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能Q；

（3）若以與車運(yùn)動(dòng)方向相同、大小為v0的初速度釋放滑塊，且滑塊恰好不從車上掉下，求v0的取值？

 

（1）（2）Q＝16J（3）

【解析】

試題分析：（1）設(shè)滑塊釋放后的加速度大小為a，則有

假設(shè)小滑塊能從平板車上左端滑出，則有

解得或（舍去）

此時(shí)滑塊的速度，因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZWL/web/STSource/2015020206023526444505/SYS201502020602386864216066_DA/SYS201502020602386864216066_DA.007.png">，所以假設(shè)成立，

（2）由（1）可知滑塊與平板車的相對(duì)位移為，所以 （2分）

解得Q＝16J （2分）

（3）滑塊恰好不從車上滑下，說明滑塊最終的速度為v，設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，

如果，則滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)恰好滑到平板車左端，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則有

（1分）

（1分）

解得 （1分）

如果，則滑塊做勻減速運(yùn)動(dòng)恰好滑到平板車右端，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則有

（1分）

（1分）

解得 （1分）

考點(diǎn)：考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，功能關(guān)系

 

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：單選題

質(zhì)量為5 kg的物體，原來(lái)以v="5" m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)受到跟運(yùn)動(dòng)方向相同的沖量15 N·s的作用，歷時(shí)4 s，物體的動(dòng)量大小變?yōu)?table name="optionsTable" cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%">A．40 kg·m/sB．160 kg·m/s C．80 kg·m/sD．10 kg·m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2015屆廣東省深圳市高三上學(xué)期第一次五校聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如右圖所示，將條形磁鐵插入閉合線圈，第一次用時(shí)0.2s，第二次用時(shí)0.5s，并且兩次磁鐵的起始和終止位置相同，則

A．第一次線圈中的磁通量變化較大

B．第一次電流表的最大偏轉(zhuǎn)角較大

C．第二次電流表的最大偏轉(zhuǎn)角較大

D．若斷開開關(guān)k，電流表均不偏轉(zhuǎn)，故兩次線圈兩端均無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2015屆廣東省揭陽(yáng)市高三上學(xué)期第一次階段考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（10分）某同學(xué)利用圖甲中器材驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn).如圖乙是該實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰

請(qǐng)回答下列問題：

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接___________ （填“直流”或“交流”）

________V的電源；

可以判斷，連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的 端

（填“左”或“右”）；

若x2=4.80cm，則在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度

vB = m/s （計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.

④若x1數(shù)據(jù)也已測(cè)出，則實(shí)驗(yàn)還需測(cè)出物理量為 .

⑤若分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)重物下落過程中減少的重力勢(shì)能明顯大于其增加的動(dòng)能，則可能的原因是： .

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2015屆廣東省揭陽(yáng)市高三上學(xué)期第一次階段考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它經(jīng)過靠近桌邊的豎直木板ad邊正前方時(shí)，木板開始做自由落體運(yùn)動(dòng)。若木板開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的投影軌跡是

 

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2015屆廣東揭陽(yáng)一中、潮州金山中學(xué)、廣大附中高三上期中理物理卷（解析版） 題型：選擇題

將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中，圖像如圖所示。以下判斷正確的是

A．前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)

B．最后2s內(nèi)貨物只受重力作用

C．前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同

D．第3s末至第5s末的過程中，貨物的機(jī)械能守恒

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2015屆山西省忻州市高三上學(xué)期第一次四校聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

下列四幅圖的有關(guān)說法中正確的是 .（選對(duì)一個(gè)得2分，選對(duì)兩個(gè)得3分，選對(duì)3個(gè)得4分，每選錯(cuò)一個(gè)扣2分，最低得分為0分）

A. 原子中的電子繞原子核高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，運(yùn)行軌道的半徑不是任意的

B．發(fā)現(xiàn)少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的質(zhì)量絕大部分集中在很小空間范圍

C．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)說明了光具有粒子性

D．射線甲由α粒子組成，每個(gè)粒子帶兩個(gè)單位正電荷

E．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2015屆山西省忻州市高三上學(xué)期第一次四校聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一根彎成45°的金屬線POQ，其所在平面與磁場(chǎng)垂直，長(zhǎng)直導(dǎo)線MN與金屬線緊密接觸，起始時(shí)OA=L0，且MN⊥OQ，所有導(dǎo)線單位長(zhǎng)度電阻均為r，MN運(yùn)動(dòng)的速度為，使MN勻速的外力為F，則外力F隨時(shí)間變化的規(guī)律圖正確的是

 

 

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2015屆山東省文登市高三上學(xué)期第一次考試（11月）物理試卷B卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，一塊足夠大的光滑平板放置在水平面上，能繞水平固定軸MN調(diào)節(jié)其與水平面所成的傾角。板上一根長(zhǎng)為=0. 60m的輕細(xì)繩，它的一端系住一質(zhì)量為0.2kg的小球P，另一端固定在板上的O點(diǎn)。先將輕繩平行于水平軸MN拉直，然后給小球一沿著平板并與輕繩垂直的初速度v0=3.0m/s。重力加速度g=l0

(1)求當(dāng)平板的傾角固定為90?，小球經(jīng)過運(yùn)動(dòng)軌跡的最低點(diǎn)時(shí)輕細(xì)繩中的拉力大小；

(2)當(dāng)平板的傾角固定為α?xí)r，若小球能保持在板面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，傾角α的值應(yīng)在什么范圍內(nèi)？

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案