【題目】(11分)如圖甲所示,有一塊木板靜止在足夠長的粗糙水平面上,木板質(zhì)量為M=4kg,長為L=1.4m,木板右端放著一小滑塊,小滑塊質(zhì)量為m=1kg,現(xiàn)用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同數(shù)值時(shí),小滑塊和木板的加速度分別對(duì)應(yīng)不同數(shù)值,兩者的a-F圖象如圖乙所示,取g=10m/s2,求:

(1)小滑塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ1,以及木板與地面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ2;

(2)若水平恒力F=27.8N,且始終作用在木板M上,當(dāng)小滑塊 m從木板上滑落時(shí),經(jīng)歷的時(shí)間為多長。

【答案】(1 2t=2s

【解析】試題分析:(1)由乙圖可知,當(dāng)恒力時(shí),小滑塊與木板將出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng),由圖可知小滑塊的加速度

以小滑塊為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律有1分)

解得1分)

以木板為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律有1分)

1分)

結(jié)合圖象可得1分)

解得1分)

2)設(shè)mM上滑動(dòng)的時(shí)間為t,當(dāng)水平恒力F=27.8N時(shí)

由(1)可知滑塊的加速度為

而滑塊在時(shí)間t內(nèi)的位移為1分)

由(1)可知滑塊的加速度為1分)

而木板在時(shí)間t內(nèi)的位移為1分)

由題可知1分)

聯(lián)立解得t=2s (1)

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【題目】研究兩個(gè)共點(diǎn)力的合力實(shí)驗(yàn)中,得出F隨夾角變化的規(guī)律如圖所示, 則下列說法中正確的是( )

A. 兩個(gè)分力分別為8 N、10 N

B. 兩個(gè)分力分別為6 N、8 N

C. 2 N≤F≤12 N

D. 2 N≤F≤14 N

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【題目】如圖所示,光滑平臺(tái)上有兩個(gè)剛性小球AB,質(zhì)量分別為2m3m,小球A以速度v0向右運(yùn)動(dòng)并與靜止的小球B發(fā)生碰撞(碰撞過程不損失機(jī)械能),小球B飛出平臺(tái)后經(jīng)時(shí)間t剛好掉入裝有沙子向左運(yùn)動(dòng)的小車中,小車與沙子的總質(zhì)量為m,速度為2v0,小車行駛的路面近似看做是光滑的,求:

1)碰撞后小球A和小球B的速度;

2)小球B掉入小車后的速度。

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【題目】如圖,在正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中有M、N、P、F四點(diǎn),M、NP為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),FMN的中點(diǎn),∠M=30°。MN、PF四點(diǎn)處的電勢(shì)分別用φM、φNφP、φF表示。已知φM=φN,φP=φF,點(diǎn)電荷QM、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi),則

A. 點(diǎn)電荷Q一定在MP的連線上

B. 連接PF的線段一定在同一等勢(shì)面上

C. 將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功

D. φP大于φM

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【題目】如圖所示,光滑水平地面上放有截面為

圓周的柱狀物體A,A與墻角之間放一光滑的圓柱形物體B,對(duì)A施加一水平向左的力F, 整個(gè)裝置保持靜止。若將A的位置向左移動(dòng)稍許,整個(gè)裝置仍保持平衡,則

A. 水平外力F增大 B. 墻對(duì)B的作用力增大

C. 地面對(duì)A的支持力減小 D. B對(duì)A的作用力減小

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的長木板位于光滑水平面上,質(zhì)量為m的物塊靜止在長木板上,兩者之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)對(duì)物塊m施加水平向右的恒力F,若恒力F使長木板與物塊出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng),施加力F的最小值為(重力加速度大小為g,物塊與長木板之間的最大靜摩擦力等于兩者之間的滑動(dòng)摩擦力)。

A. μmg1+) B. μmg1+)

C. μmg D. μMg

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【題目】如圖甲所示,靜止在水平面上的物體在豎直向上的拉力F作用下開始向上加速運(yùn)動(dòng),拉力的功率恒定為P,運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小不變,物體最終做勻速運(yùn)動(dòng),物體運(yùn)動(dòng)速度的倒數(shù)與加速度a的關(guān)系如圖乙所示。若重力加速度大小為g,下列說法正確的是

A.物體的質(zhì)量為 B.物體勻速運(yùn)動(dòng)速度大小為v0

C.物體加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 D.空氣阻力大小為

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【題目】(17分)如圖所示,傾角為45°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相接,O為軌道圓心,BC為圓軌道直徑且處于豎直平面內(nèi),A、C兩點(diǎn)等高。質(zhì)量m=1kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止開始下滑,恰能滑到與O等高的D點(diǎn),g取10m/s2。

(1)若使滑塊能到達(dá)C點(diǎn),求滑塊至少從離地多高處由靜止開始下滑;

(2)若滑塊離開C處后恰能垂直打在斜面上,求滑塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;

(3)若使滑塊在圓弧在BDC段不脫離軌道,則A下滑的高度應(yīng)該滿足什么條件。

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【題目】木塊AB分別重50N60N,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25夾在AB之間的輕彈簧被壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B,如圖所示F作用后,下列判斷正確的是

A. 木塊A所受摩擦力大小是12.5N

B. 木塊A所受摩擦力大小是11.5N

C. 木塊B所受摩擦力大小是9N

D. 木塊B所受摩擦力大小是7N

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