【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m=1kg,長(zhǎng)度分別為lB=0.9mlC=1.0m的長(zhǎng)方體木板B和木板C緊挨著靜止在水平地面上,木板B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù),木板C的下表面涂有特殊材料與地面之間光滑。質(zhì)量m=1kg的物塊A可視為質(zhì)點(diǎn),靜止在木板B的左邊緣,物塊A與木板B的上表面和木板C的上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,F(xiàn)給物塊A作用一瞬時(shí)沖量I,使得物塊A能滑上木板C且又不脫離木板Cg10m/s2,求:

1)物塊A在木板B上運(yùn)動(dòng)時(shí),AB的加速度大。

2)作用在物塊A上瞬時(shí)沖量I的取值范圍。

【答案】(1), (2)

【解析】

1)以物塊A為研究對(duì)象,由牛頓第二定律可得:

解得

以木板BC整體為研究對(duì)象,由牛頓第二定律可得:

解得:

2)第一種情況:物塊A恰能滑離木板B的臨界,其中t1為此過程經(jīng)歷的時(shí)間,v為物塊A恰能滑離木板B時(shí)的速度

聯(lián)立①②解得:

第二種情況:物塊A恰好不滑離木板C的臨界,其中t2是物塊A在木板B上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,t3是物塊A在木板C上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,v1是物塊A滑離木板B時(shí)物塊A的速度,v2是物塊A滑離木板B時(shí)木板B的速度,v3是物塊A恰好不滑離木板C時(shí)兩者共同的速度。其中,,

聯(lián)立③④⑤⑥⑦解得:

綜上,

另解:

第一種情況:物塊A能滑離木板B的臨界,如圖,其中t1為此過程經(jīng)歷的時(shí)間

聯(lián)立①②解得

第二種情況:物塊A恰好不滑離木板C的臨界,如圖,其中t2是物塊A在木板B上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,t3是物塊A在木板C上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,v1是物塊A滑離木板B時(shí)物塊的速度,v2是物塊A滑離木板B時(shí)木板B的速度,v3是物塊A恰好不滑離木板C時(shí)兩者共同的速度。

其中,

聯(lián)立以上各式解得

綜上,

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】中國空間站將于2022年建成,我國科研人員在模擬空間站運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn),質(zhì)量為m0的空間站由于受到微弱阻力的作用而沿螺旋軌道向地球運(yùn)行,因阻力極微小,可認(rèn)為在一圈內(nèi)空間站作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若開始時(shí)其軌道半徑為R,經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間T后其軌道半徑減小了hh遠(yuǎn)小于R)。如果規(guī)定物體在離地球無窮遠(yuǎn)處勢(shì)能為零,則質(zhì)量為m的物體離地心距離為r時(shí),具有的萬有引力勢(shì)能可表示為,G是萬有引力常量,M為地球質(zhì)量。

1)求空間站在半徑為R的軌道上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能

2)估算空間站受到的微弱阻力f的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一個(gè)半徑為r,電阻為R,圓心角為30°的扇形金屬線框OCD置于如圖所示的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)III中,MN為分界線,在磁場(chǎng)I中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在磁場(chǎng)II中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B,方向均垂直于紙面向里。T=0時(shí)刻,扇形金屬線框從圖示的位置開始繞著O點(diǎn)在紙面內(nèi)以角速度沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),規(guī)定OCDO的方向?yàn)樯刃谓饘倬框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的正方向。在其轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,金屬線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖像正確的是

A.

B.

C.

D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)嚙合的齒輪,其中小齒輪半徑為10cm,大齒輪半徑為20cm,大齒輪中C點(diǎn)離圓心O2的距離為10cm,A、B兩點(diǎn)分別為兩個(gè)齒輪邊緣上的點(diǎn),則A、B、C三點(diǎn)的(  )

A.線速度之比是112

B.角速度之比是122

C.向心加速度之比是421

D.轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比是122

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電容器的B板接地,開關(guān)閉合,在其兩板間的P點(diǎn)靜止一個(gè)帶電小球。將B板迅速下移少許則

A.電流從B板經(jīng)過電源到A

B.兩極板間的電壓U不變、小球向下運(yùn)動(dòng)

C.P點(diǎn)電勢(shì)φ升高

D.小球在P點(diǎn)的電勢(shì)能Ep減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一個(gè)枕形導(dǎo)體AB原來不帶電。將它放在一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,點(diǎn)電荷的電量為-Q,與AB中心O點(diǎn)的距離為R。由于靜電感應(yīng),在導(dǎo)體A、B兩端分別出現(xiàn)感應(yīng)電荷。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)(

A. 導(dǎo)體中心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為kQ/R2

B. 導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷在導(dǎo)體中心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為kQ/R2

C. 導(dǎo)體A端電勢(shì)低于B端電勢(shì)

D. 導(dǎo)體A端電勢(shì)高于B端電勢(shì)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖示空間有一靜電場(chǎng),y軸上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向沿y軸正方向豎直向下,兩小球PQ用長(zhǎng)為L的絕緣細(xì)線連接,靜止在軸上AB兩點(diǎn)。兩球質(zhì)量均為mQ球帶負(fù)電,電荷量為-q,A點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為L,y軸上靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小E=,剪斷細(xì)線后,Q球運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最低點(diǎn)CB點(diǎn)的距離為h,不計(jì)兩球間的靜電力作用。則

A. P球帶正電

B. P球所帶電荷量為-4q

C. 兩點(diǎn)間電勢(shì)差為

D. 剪斷細(xì)線后,Q球與O點(diǎn)相距3L時(shí)速度最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一列簡(jiǎn)諧橫波的波源與A、B、C三點(diǎn)在同一直線上。某時(shí)刻波剛好傳播到B點(diǎn),此時(shí)A點(diǎn)位于波谷。已知波長(zhǎng)λ的范圍為:6mλ10mAB=10m,周期T=0.8s,振幅A=5cm,BC=20m。求:

(i)通過分析計(jì)算判斷波源的起振方向;

(ii)再經(jīng)過t=3sC點(diǎn)振動(dòng)的路程。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上,三條細(xì)繩結(jié)于O點(diǎn).一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P,一條繩連接小球Q,PQ兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài),另一條繩OA在外力F的作用下,處于水平方向,現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至θ<90°,且保持結(jié)點(diǎn)O位置不變,整個(gè)裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說法正確的是

A.OA的拉力先減小后增大B.斜面對(duì)P的摩擦力不斷減小

C.地面對(duì)斜面體有向右的摩擦力D.地面對(duì)斜面體的支持力不斷減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案