【題目】如圖所示，質(zhì)量為kg、足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板放在水平面上，其上表面水平，質(zhì)量為kg的物塊放在長(zhǎng)木板上距板右端處，質(zhì)量為的物塊放在長(zhǎng)木板上左端，地面上離板的右端處固定一豎直擋板。開(kāi)始、長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一水平拉力作用在物塊上，使物塊相對(duì)于長(zhǎng)木板滑動(dòng)，當(dāng)長(zhǎng)木板剛要與擋板相碰時(shí)，物塊剛好脫離木板，長(zhǎng)木板與擋板碰撞后以與碰撞前大小相同的速度返回。已知兩物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)物塊大小，求：

（1）拉力的大小；

（2）物塊滑離長(zhǎng)木板后，長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)停下來(lái)。

【答案】（1）；（2）。

【解析】

（1）物塊在拉力的作用下做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為

根據(jù)牛頓第二定律有

設(shè)物塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到滑離長(zhǎng)木板所用的時(shí)間為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

假設(shè)開(kāi)始時(shí)物塊與長(zhǎng)木板不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，一起做加速運(yùn)動(dòng)的加速度為則

解得

由于假設(shè)成立

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

解得

（2）在長(zhǎng)木板與擋板相碰的一瞬間，設(shè)物塊和長(zhǎng)木板的速度為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

解得

長(zhǎng)木板與擋板碰撞后，物塊以大小為的速度向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小

長(zhǎng)木板以大小為的速度向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小

物塊向右減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

s

當(dāng)物塊的速度為零時(shí)，長(zhǎng)木板的速度為

此后物塊向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小仍為，長(zhǎng)木板向左仍做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小仍為。設(shè)再經(jīng)時(shí)間，兩者達(dá)到共同速度，則

解得

此時(shí)物塊與長(zhǎng)木板的速度

此后物塊與長(zhǎng)木板一起做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小

此后物塊和長(zhǎng)木板一起運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

因此物塊滑離后長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

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：

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用圖甲裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度為d，用天平測(cè)量滑塊（含擋光條）的質(zhì)量為M，砝碼盤(pán)及砝碼的總質(zhì)量為m；

B．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平；

C．光電門(mén)移到B處，讀出A點(diǎn)到B點(diǎn)間的距離為x1，滑塊從A處由靜止釋放，讀出擋光條通過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間為t1；

D．多次改變光電門(mén)位置，重復(fù)步驟C，獲得多組數(shù)據(jù)。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度時(shí)示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為___________mm；

(2)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌下螺絲，直至氣墊導(dǎo)軌工作時(shí)滑塊輕放在導(dǎo)軌上能__________，表明導(dǎo)軌水平了；

(3)在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證，則如圖丙圖象中能正確反映光電門(mén)的擋光時(shí)間t隨滑塊的位移大小x的變化規(guī)律的是_________。

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m＝3g，帶電量 的小球從絕緣光滑的圓弧軌道下滑至水平軌 道末端，從末端飛出后恰好自小孔S進(jìn)入兩豎直放置的平行金屬板間。兩平行金屬板間存在正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感強(qiáng)度大小為B=5T；勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=10N/C。小球在平行金屬板間剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，g＝10m/s2。試求：

(1)這個(gè)帶電小球進(jìn)入平行金屬板間的速度及其方向；

(2)小球從圓弧軌道上釋放時(shí)的高度H；

(3)撤去電場(chǎng)，仍讓小球從原位置由靜止釋放，求小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019年5月17日23時(shí)48分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭成功發(fā)射了第四十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。如圖所示，先將衛(wèi)星送入近地圓軌道Ⅰ，當(dāng)衛(wèi)星進(jìn)入赤道上空點(diǎn)時(shí)，控制火箭點(diǎn)火，使衛(wèi)星進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，衛(wèi)星到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，再次點(diǎn)火，衛(wèi)星進(jìn)入相對(duì)地球靜止的軌道Ⅲ。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的線速度大于在軌道Ⅲ上的線速度

B.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的運(yùn)動(dòng)周期等于在軌道Ⅱ上的運(yùn)動(dòng)周期

C.衛(wèi)星在軌道Ⅰ通過(guò)點(diǎn)的加速度等于在軌道Ⅱ通過(guò)點(diǎn)的加速度

D.衛(wèi)星在軌道Ⅱ通過(guò)點(diǎn)的線速度小于在軌道Ⅲ通過(guò)點(diǎn)的線速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶以大小為的速率沿順時(shí)針勻速運(yùn)行，一個(gè)小物塊從傳送帶的右端點(diǎn)以大小為的速度向左滑上傳送帶，小物塊滑到傳送帶正中間時(shí)速度減為零。已知小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為，則下列說(shuō)法正確的是

A. 兩點(diǎn)間的距離為

B. 小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)與傳送帶的相對(duì)位移為

C. 要使小物塊從傳送帶左端點(diǎn)滑離，小物塊在右端點(diǎn)滑上傳送帶的速度至少為

D. 增大傳送帶的速度(仍小于)，小物塊與傳送帶間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變長(zhǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置做“探究加速度與合力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。測(cè)得小車(chē)(帶遮光片)的質(zhì)量為，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>。

（1）實(shí)驗(yàn)前，用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光片的寬度，示數(shù)如圖所示，則遮光片的寬度為=________。

（2）為了使細(xì)線的拉力近似等于砂和砂桶的總重力，必須____________ 。

A.將長(zhǎng)木板的右端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力

B.砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

C.使連接小車(chē)的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行

D.減小遮光片的寬度

（3）調(diào)節(jié)好裝置，將小車(chē)由靜止釋放，與光電門(mén)連接的計(jì)時(shí)器顯示小車(chē)通過(guò)光電門(mén)時(shí)遮光片的遮光時(shí)間，要測(cè)量小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度，還需要測(cè)量__________(填寫(xiě)需要測(cè)量的物理量名稱(chēng))，若該物理量用表示，則小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_________.(用測(cè)得的物理量符號(hào)表示)。

（4）保持小車(chē)每次釋放的位置不變，光電門(mén)的位置不變，改變砂和砂桶的總質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得多組小，車(chē)通過(guò)光電門(mén)的遮光時(shí)間及砂和砂桶的總質(zhì)量，為了使圖象能直觀地反映物理量之間的關(guān)系，應(yīng)該作出__________ (填或)圖象，當(dāng)圖象為過(guò)原點(diǎn)的- -條傾斜的直線，表明質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合力成正比。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半圓形圓弧軌道固定在豎直面內(nèi)，直徑AD水平，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從A點(diǎn)以一定的初速度沿圓弧軌道向下運(yùn)動(dòng)，物塊恰好勻速率沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)物塊與圓心O的連線與豎直方向的夾角為，重力加速度為g，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，則

A.物塊在B點(diǎn)受到軌道支持力的大小等于mgcos

B.物塊在B點(diǎn)受到軌道摩擦力的大小等于mgsin

C.物塊在B點(diǎn)時(shí)與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)等于tan

D.物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，受到軌道的作用力不斷增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】按照我國(guó)整個(gè)月球探測(cè)活動(dòng)的計(jì)劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項(xiàng)目標(biāo)和科學(xué)探測(cè)任務(wù)后，第二步是“落月”工程，已在2013年以前完成。假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷不正確的是（　　）

A.飛船在軌道上的運(yùn)行速率

B.飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火變軌時(shí)，動(dòng)能減小

C.飛船在軌道繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間

D.飛船從A到B運(yùn)行的過(guò)程中機(jī)械能變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用長(zhǎng)木板、小車(chē)、光電門(mén)等裝置做探究加速度與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。裝置如圖所示。

(1)實(shí)驗(yàn)前先用游標(biāo)卡尺測(cè)出安裝在小車(chē)上遮光條的寬度d。

(2)按圖示安裝好裝置，將長(zhǎng)木板沒(méi)有定滑輪的一端適當(dāng)墊高，小車(chē)_______________(填“連接”或“不連接)砝碼盤(pán)，輕推小車(chē)，如果計(jì)時(shí)器記錄小車(chē)通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t1、t2滿足t1________t2(填“大于”“小于”或“等于”），則摩擦力得到了平衡。

(3)保證砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，調(diào)節(jié)好裝置后，將小車(chē)由靜止釋放，讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)A、B的時(shí)間分別為t1、t2，測(cè)出兩光電門(mén)間的距離為L，則小車(chē)的加速度a=_________________(用已知或測(cè)出的物理量字母表示）。

(4)保持兩個(gè)光電門(mén)間的距離、砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量均不變，改變小車(chē)的質(zhì)量M重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，測(cè)出多組加速度a的值，及對(duì)應(yīng)的小車(chē)質(zhì)量M，作出a-1/M圖象。若圖象為一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，則得出的結(jié)論_______________________________________________ 。

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