2.如圖所示,質(zhì)量分別為mA=1kg、mB=3kg的物塊A、B置于足夠長(zhǎng)的水平面上,在F=13N的水平推力作用下,一起由靜止開(kāi)始向右做勻加速運(yùn)動(dòng),已知A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μA=0.2、μB=0.1,取g=10m/s2.求:
(1)物塊A、B一起做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度;
(2)物塊A對(duì)物塊B的作用力大;
(3)某時(shí)刻A、B的速度為v=10m/s,此時(shí)撤去推力F,求撤去推力后物塊A、B間的最大距離.

分析 (1)物塊A、B由推力F和滑動(dòng)摩擦力的合力產(chǎn)生加速度,根據(jù)牛頓第二定律求解整體的加速度.
(2)以B為研究對(duì)象,由牛頓第二定律求出物塊A對(duì)物塊B的作用力.
(3)撤去水平力F后,物塊A、B一起做減速運(yùn)動(dòng),以整體為研究對(duì)象,由動(dòng)能定理求出滑行的距離.

解答 解:(1)設(shè)物塊A、B一起做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為a,則
F-μAmAg-μBmBg=(mA+mB)a
代入數(shù)據(jù)解得a=2 m/s2
方向與力F的方向相同,即方向水平向右
(2)設(shè)物塊A對(duì)物塊B的作用力大小為F′,則  F′-μBmBg=mB
代入數(shù)據(jù)解得F′=9 N
(3)撤去水平力F后,物塊A、B都做勻減速運(yùn)動(dòng),μAmAg=mAaAμBmBg=mBaB
代入數(shù)據(jù)解得aA=2 m/s2aB=1m/s2
物塊A、B間的最大距離△x=$\frac{v^2}{{2{a_B}}}-\frac{v^2}{{2{a_A}}}$=25m
答:(1)物塊A、B一起做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度是2 m/s2方向與力F的方向相同,即方向水平向右;
(2)物塊A對(duì)物塊B的作用力大小是9N;
(3)某時(shí)刻A、B的速度為v=10m/s,此時(shí)撤去推力F,撤去推力后物塊A、B間的最大距離是25m

點(diǎn)評(píng) 本題考查綜合運(yùn)用牛頓第二定律和動(dòng)能定理處理動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的能力,常規(guī)題,比較簡(jiǎn)單.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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12.在靜電場(chǎng)中,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)一定高
B.沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)一定降低
C.在電勢(shì)高的地方電荷具有的電勢(shì)能一定大
D.電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能一定減少

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13.如圖所示,A、B、C是平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn),它們之間的距離均為L(zhǎng),電荷量q=1×10-9C的正電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn),電場(chǎng)力做功W1=4×10-8J,該電荷由C點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)力做功W2=0.若B點(diǎn)電勢(shì)為零,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.C點(diǎn)電勢(shì)為4VB.A點(diǎn)電勢(shì)為4V
C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向由A點(diǎn)垂直指向BCD.勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向由A點(diǎn)指向B點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列情景中的加線物體,可以看做質(zhì)點(diǎn)的是( 。
A.研究火車通過(guò)路旁一根電線桿的時(shí)間時(shí)
B.研究劉翔跨欄動(dòng)作時(shí)
C.研究平直的高速公路上飛馳的汽車的快慢時(shí)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的動(dòng)力學(xué)原因:人造衛(wèi)星在繞地球運(yùn)行時(shí),只受到地球?qū)λ娜f(wàn)有引力作用,人造衛(wèi)星作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.讀數(shù):

(1)13.55mm       
(2)0.900mm.

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14.某型號(hào)的回旋加速器的工作原理圖如圖甲所示,圖乙為俯視圖.回旋加速器的核心部分為D形盒,D形盒置于真空容器中,整個(gè)裝置放在電磁鐵兩極之間的磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)可以認(rèn)為是勻強(qiáng)磁場(chǎng),且與D形盒盒面垂直.兩盒間狹縫很小,帶電粒子穿過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì).質(zhì)子從粒子源A處進(jìn)入加速電場(chǎng)的初速度不計(jì),從靜止開(kāi)始加速到出口處所需的時(shí)間為t,已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為+q,加速器接一高頻交流電源,其電壓為U,可以使質(zhì)子每次經(jīng)過(guò)狹縫都能被加速,不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用.則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.質(zhì)子第一次經(jīng)過(guò)狹縫被加速后,進(jìn)入D形盒運(yùn)動(dòng)軌道的半徑r=$\frac{1}{B}$$\sqrt{\frac{2mU}{q}}$
B.D形盒半徑R=$\sqrt{\frac{2Ut}{πB}}$
C.質(zhì)子能夠獲得的最大動(dòng)能為$\frac{2{q}^{2}BUt}{πm}$
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11.兩個(gè)帶電量均為10-7C的點(diǎn)電荷,其中Q1帶正電,Q2帶負(fù)電,在真空中相距0.1m時(shí),它們之間的靜電力為9×10-3N,若將它們接觸一下后再放到原來(lái)的位置上,則它們之間的靜電力變?yōu)?.(靜電力常量k=9.0×109N•m2/C2

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12.一質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上,從某時(shí)刻開(kāi)始,將一個(gè)大小為F的水平恒力作用在該木塊上,使得木塊前進(jìn)的位移為s,則木塊的末速度等于$\sqrt{\frac{2Fs}{m}}$;該過(guò)程力F的平均功率等于$Fs\sqrt{\frac{F}{2ms}}$.

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