(11分)如圖所示,長L=1.5m、高h=0.45m、質量為M=10kg的長方體木箱,在水平面上向右做直線運動。當木箱的速度v0=3.6m/s時,對木箱施加一個方向水平向左的恒力F=50N,并同時將一個質量m=1kg的小球輕放在距木箱右端L/3的P點(小球可視為質點,放在P點時相對于地面的速度為零),經(jīng)過一段時間,小球脫離木箱落到地面。已知木箱與地面的動摩擦因數(shù)為0.2,而小球與木箱之間的摩擦不計,取g=10m/s2。求:

(1)小球從離開木箱開始至落地所用的時間。

(2)小球放上P點后,木箱向右運動的最大位移。

(3)小球離開木箱時木箱的速度。

 

【答案】

(1)0.3s

(2)0.9m

(3)2.8m/s

【解析】(1)小球作自由落體,

(2)小球放到木箱上后,  木箱向右運動的最大位移為:

(3)X1<1m,所以小球不會從木箱的左端掉下,木箱向左的加速度,

木箱向左運動的距離為x2時,運動的時間為t2, 得:t2=1.0s。V=a2t2=2.8m/s

 

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,長L=1.5m、高h=0.45m、質量為M=10kg的長方體木箱,在水平面上向右做直線運動。當木箱的速度v0=3.6m/s時,對木箱施加一個方向水平向左的恒力F=50N,并同時將一個質量m=1kg的小球輕放在距木箱右端L/3的P點(小球可視為質點,放在P點時相對于地面的速度為零),經(jīng)過一段時間,小球脫離木箱落到地面。已知木箱與地面的動摩擦因數(shù)為0.2,而小球與木箱之間的摩擦不計,取g=10m/s2。求:

(1)小球從離開木箱開始至落地所用的時間。

(2)小球放上P點后,木箱向右運動的最大位移。

(3)小球離開木箱時木箱的速度。

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(1)物塊經(jīng)多長時間離開木板;

(2)物塊離開木板時木板獲得的動能;

(3)物塊在木板上運動的過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的內能。

 

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如圖所示,長L=1.2 m、質量M=3 kg的木板靜止放在傾角為37°的光滑斜面上,質量m=1 kg、帶電荷量q=+2.5×10-4 C的物塊放在木板的上端,木板和物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,所在空間加有一個方向垂直斜面向下、場強E=4.0×104 N/C的勻強電場.現(xiàn)對木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N. 取g=10 m/s2,斜面足夠長.求:

(1)物塊經(jīng)多長時間離開木板;

(2)物塊離開木板時木板獲得的動能;                       

(3)物塊在木板上運動的過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的內能.

 

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