【題目】如圖所示,半徑r=m的兩圓柱體A和B,轉(zhuǎn)動軸互相平行且在同一水平面內(nèi),軸心間的距離為s=3.2 m.兩圓柱體A和B均被電動機(jī)帶動以6 rad/s的角速度同方向轉(zhuǎn)動,質(zhì)量均勻分布的長木板無初速度地水平放置在A和B上,其重心恰好在B的上方.從木板開始運(yùn)動計(jì)時,圓柱體轉(zhuǎn)動兩周,木板恰好不受摩擦力的作用,且仍沿水平方向運(yùn)動.設(shè)木板與兩圓柱體間的動摩擦因數(shù)相同.重力加速度取g=10.0 m/s2,取π≈3.0.求:

(1) 圓柱體邊緣上某點(diǎn)的向心加速度.

(2) 圓柱體A、B與木板間的動摩擦因數(shù).

(3) 從開始運(yùn)動到重心恰在A的上方所需的時間.

【答案】(1) 12.0 m/s2(2) 0.1(3) 2.6 s

【解析】

(1)根據(jù)向心加速度的公式可知：a輪＝ω2r＝12.0m/s2

(2)木板的速度等于圓柱體輪緣的線速度時，木板不受摩擦力． 則：v=rω=2.0m/s

圓柱體轉(zhuǎn)動兩周的時間：

所以加速度：

由：

所以：

(1)木板在兩圓柱體間加速過程所通過的位移為S1．則：v2=2as1

所以：

因s1＜s，所以木板在兩圓柱體間的運(yùn)動先是作勻加速直線運(yùn)動，后作勻速直線運(yùn)動．可見，從開始運(yùn)動到重心恰在A的上方所需的時間應(yīng)是兩部分之和．

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】如圖甲所示是一臺交流發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，產(chǎn)生交變電流的感應(yīng)電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律如圖乙．發(fā)電機(jī)線圈電阻為1 Ω.外接電阻為4 Ω，則(　　)

A. 該交變電流的頻率為25 Hz

B. 電壓表的示數(shù)為4 V

C. 在t＝0.01 s時刻，電路中電流的瞬時值為1 A

D. 若線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，耐壓值為5 V的電容器與外接電阻并聯(lián)而不會被燒壞

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】貨車A正在該公路上以的速度勻速行駛，因疲勞駕駛司機(jī)注意力不集中，當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方有一輛靜止的轎車B時，兩車距離僅有。

（1）若此時B車立即以的加速度啟動，通過計(jì)算判定：如果A車司機(jī)沒有剎車，是否會撞上B車；若不相撞，求兩車相距最近時的距離；若相撞，求出從A車發(fā)現(xiàn)B車開始到撞上B車的時間。

（2）若A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車，立即剎車（不計(jì)反應(yīng)時間）做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為（兩車均視為質(zhì)點(diǎn)），為避免碰撞，在A車剎車的同時，B車立即做勻加速直線運(yùn)動（不計(jì)反應(yīng)時間），問：B車加速度至少多大才能避免事故（這段公路很窄，無法靠邊讓道）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】國慶節(jié)放假期間，全國高速公路免費(fèi)通行，小轎車可以不停車通過收費(fèi)站，但要求小轎車通過收費(fèi)站窗口前x0＝9 m區(qū)間的速度不超過v0＝6 m/s.現(xiàn)有甲、乙兩小轎車在收費(fèi)站前平直公路上分別以v甲＝20 m/s和v乙＝34m/s的速度勻速行駛，甲車在前，乙車在后，甲車司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方收費(fèi)站，開始以大小為a甲＝2 m/s2的加速度勻減速剎車．

(1)甲車司機(jī)需在離收費(fèi)站窗口至少多遠(yuǎn)處開始剎車才不違章．

(2)若甲車司機(jī)經(jīng)剎車到達(dá)離收費(fèi)站窗口前9 m處的速度恰好為6 m/s，乙車司機(jī)在發(fā)現(xiàn)甲車剎車時經(jīng)t0＝0.6s的反應(yīng)時間后開始以大小為a乙＝4 m/s2的加速度勻減速剎車，為避免兩車相撞，且乙車在收費(fèi)站窗口前9 m區(qū)不超速，則在甲車司機(jī)開始剎車時，甲、乙兩車至少相距多遠(yuǎn)？

(3)國慶免費(fèi)通行期間上述甲車以v0＝6 m/s勻速通過收費(fèi)窗口后以2m/s2的加速度勻加速行駛到20m/s勻速行駛。若非假期甲小轎車仍通過該收費(fèi)站以a甲＝2 m/s2的加速度勻減速剎車，停車檄費(fèi)用時30s，檄費(fèi)后以2m/s2的加速度勻加速行駛恢復(fù)到20m/s勻速行駛。試計(jì)算國慶放假期間因不停車通過收費(fèi)站可以節(jié)約多少時間？（ 設(shè)甲車始終在平直公路上行駛，窗口寬度與車長不計(jì)，不考慮乙車通過收費(fèi)站窗口后運(yùn)動。）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的位移﹣時間（x﹣t）圖象和速度﹣時間（v﹣t）圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動的情況，則下列說法正確的是（ ）

A. 甲車做曲線運(yùn)動，乙車做直線運(yùn)動

B. 0～t1時間內(nèi)，甲車通過的路程等于乙車通過的路程

C. 丙、丁兩車在t2時刻相遇

D. 0～t1時間內(nèi)，甲、乙兩車的平均速度相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在科學(xué)研究中,可以通過施加適當(dāng)?shù)碾妶龊痛艌鰜韺?shí)現(xiàn)對帶電粒子運(yùn)動的控制.如圖甲所示,M、N為間距足夠大的水平極板,緊靠極板右側(cè)放置豎直的熒光屏PQ,在MN間加上如圖乙所示的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場方向豎直向下,磁場方向垂直于紙面向里,圖中E0、B0、k均為已知量.t=0時刻,比荷=k的正粒子以一定的初速度從O點(diǎn)沿水平方向射入極板間,0~t1時間內(nèi)粒子恰好沿直線運(yùn)動,t=時刻粒子打到熒光屏上.不計(jì)粒子的重力,涉及圖象中時間間隔時取0.8=,1.4=,求:

(1) 在t2=時刻粒子的運(yùn)動速度v.

(2) 在t3=時刻粒子偏離O點(diǎn)的豎直距離y.

(3) 水平極板的長度L.

甲　乙

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，飛行員跳傘后飛機(jī)上的其他飛行員（甲）和地面上的人（乙）觀察跳傘飛行員的運(yùn)動后，引發(fā)了對跳傘飛行員運(yùn)動狀況的爭論，下列說法正確的是（ ）

A. 甲、乙兩人的說法中必有一個是錯誤的

B. 他們的爭論是由于參考系的選擇不同而引起的

C. 研究物體運(yùn)動時不一定要選擇參考系

D. 參考系的選擇只能是相對于地面靜止的物體

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速度地飄入電場線水平向右的加速電場，之后進(jìn)入電場線豎直向下的勻強(qiáng)電場發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上，整個裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么

A. 偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做功一樣多

B. 三種粒子打到屏上時速度一樣大

C. 三種粒子運(yùn)動到屏上所用時間相同

D. 三種粒子一定打到屏上的同一位置，

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是兩個等量異種電荷形成的電場，AB為中垂線上兩點(diǎn)，CD為兩電荷連線上兩點(diǎn)，且A、B、C、D與O點(diǎn)間距離相等，則　　

A. A、B、C、D四點(diǎn)場強(qiáng)相同

B. C點(diǎn)電勢比D點(diǎn)電勢低

C. 正電荷從A運(yùn)動到B，電場力不做功

D. 正電荷從C運(yùn)動到D，電勢能增加

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