【題目】如圖所示,長木板質(zhì)量M=3 kg,放置于光滑的水平面上,其左端有一大小可忽略,質(zhì)量為m=1 kg的物塊A,右端放著一個(gè)質(zhì)量也為m=1 kg的物塊B,兩物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.4,AB之間的距離L=6 m,開始時(shí)物塊與木板都處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)對(duì)物塊A施加方向水平向右的恒定推力F作用,取g=10 m/s2。

1.為使物塊A與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),F至少為多少?

2.F=8 N,求物塊A經(jīng)過多長時(shí)間與B相撞,假如碰撞過程時(shí)間極短且沒有機(jī)械能損失,則碰后瞬間A、B的速度分別是多少?

【答案】15 N 2vA’=2m/s vB’=8m/s

【解析】

1)據(jù)分析物塊A與木板恰好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)物塊B和木板之間的摩擦力沒有達(dá)到最大靜摩擦力。

設(shè)物塊A與木板恰好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),拉力為F0,整體的加速度大小為a,則:

對(duì)整體: F0=2m+Ma

對(duì)木板和Bμmg=m+Ma

解之得: F0=5N

即為使物塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),恒定拉力至少為5 N;

2)物塊的加速度大小為:

木板和B的加速度大小為:=1m/s2

設(shè)物塊滑到木板右端所需時(shí)間為t,則:xA-xB=L

解之得:t=2 s

vA=aAt=8m/s

vB=aBt=2m/s

AB發(fā)生彈性碰撞則動(dòng)量守恒:mva+mvB=mva+mvB

機(jī)械能守恒:mva2+mvB2=mva2+mvB2

解得:vA=2m/s vB=8m/s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)電阻r=0.5Ω,滑動(dòng)變阻器R1的最大,電阻Rm=5.0Ω,定值電阻R2=2.0Ω,C為平行板電容器,其電容為3μF。將開關(guān)Sa接觸,則

A. 當(dāng)R1的阻值增大時(shí),R2兩端的電壓減小

B. 當(dāng)R1接入電路阻值為0.5Ω時(shí),R1消耗的功率最大

C. 將開關(guān)從a接向b,流過R3的電流流向?yàn)?/span>d→>c

D. 將開關(guān)從a接向b,待電路穩(wěn)定,流過R3的電荷量為9×103C

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖(a)所示,半徑為r1的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,半徑為r2的阻值為R的金屬圓環(huán)與磁場(chǎng)同心放置,圓環(huán)與阻值也為R的電阻R1連結(jié)成閉合回路,一金屬棒MN與金屬環(huán)接觸良好,棒與導(dǎo)線的電阻不計(jì),

(1)若棒以v0的速率在環(huán)上向右勻速滑動(dòng),求棒滑過圓環(huán)直徑的瞬時(shí)(如圖所示)MN中的電動(dòng)勢(shì)和流過電源的電流大。

(2)撤去中間的金屬棒MN,若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如(b)所示,圖線與橫、縱軸的截距分別為t0B0,求0t0時(shí)間內(nèi)通過電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用圖甲所示裝置探究物體的加速度與所受合外力的關(guān)系,小車質(zhì)量約300g,另配置質(zhì)量20g的鉤碼5個(gè),質(zhì)量500g的砝碼1個(gè)。

(1)實(shí)驗(yàn)中,平衡摩擦力的具體做法是:_____(選填掛上移去)鉤碼,長木板右端用墊塊抬高,調(diào)至適當(dāng)高度,接通電源,輕推小車,使紙帶上打出的點(diǎn)間距相等。

(2)實(shí)驗(yàn)通過添加鉤碼改變小車的受力。關(guān)于小車,下列說法中正確的有_____。

A.當(dāng)鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車總質(zhì)量時(shí),可認(rèn)為小車所受合外力與鉤碼重力大小相等

B.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)將砝碼放人小車

C.小車內(nèi)放入砝碼后需重新平衡摩擦力

D.實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)出小車的質(zhì)量

(3)實(shí)驗(yàn)中打出一條紙帶,如圖乙所示,從某清晰點(diǎn)開始取計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)為0、1、23、4、56,測(cè)量點(diǎn)0到點(diǎn)3的距離為d1,點(diǎn)0到點(diǎn)6的距離為d2,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為T,則加速度a_____。

(4)實(shí)驗(yàn)小組由小車受到的拉力F和對(duì)應(yīng)的加速度a,作出aF圖線,如圖丙中實(shí)線所示,下列對(duì)實(shí)驗(yàn)圖線偏離直線的原因分析,正確的是_____。

A.測(cè)量不準(zhǔn)確引起的,屬于偶然誤差 B.實(shí)驗(yàn)原理方法引起的,屬于系統(tǒng)誤差

C.加速度大,空氣阻力作用更加明顯 D.滑輪與軸間有摩擦

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2017年中國的航天事業(yè)有三大突破:4月天舟一號(hào)、7月北斗三號(hào)、12月嫦娥五號(hào)。如圖所示是天舟一號(hào)在軌運(yùn)行想象圖,可看作圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是( 。

A. 天舟一號(hào)在軌道1上的運(yùn)行速度比在軌道2上的運(yùn)行速度小

B. 天舟一號(hào)繞地球運(yùn)行一周所用的時(shí)間可能是一小時(shí)

C. 天舟一號(hào)在軌道1上的加速度比在軌道2上的加速度大

D. 天舟一號(hào)在軌道1上受到的地球的引力是恒定不變的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧,固定于天花板上的O點(diǎn)處,原長為L,如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從A點(diǎn)豎直向上拋出,以速度v與彈簧在B點(diǎn)相接觸,然后向上壓縮彈簧,到C點(diǎn)時(shí)物塊速度為零,不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是

A. BC的過程中,彈簧彈性勢(shì)能和物塊動(dòng)能之和逐漸減小

B. BC的過程中,物塊動(dòng)能和重力勢(shì)能之和不變

C. BC的過程中,彈簧的彈性勢(shì)能和物塊的重力勢(shì)能之和不變

D. BC的過程中,物塊加速度逐漸減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一絕熱氣缸固定在傾角為30°的固定斜面上,通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體;钊馁|(zhì)量為m,橫截面積為S。初始時(shí),氣體的溫度為T0,活塞與汽缸底部相距為L。通過電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)氣體吸收熱量Q時(shí),活塞上升到與汽缸底部相距2L處,已知大氣壓強(qiáng)為P0,重力加速度為g,不計(jì)活塞與氣缸壁之間的摩擦。求:

此時(shí)氣體的溫度;

加熱過程中氣體內(nèi)能的增加量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的下列說法中正確的是(  )

A. EF/q可知,場(chǎng)強(qiáng)EF成正比,跟q成反比

B. 沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低

C. 在電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷的過程中,電場(chǎng)力始終不做功,則電荷經(jīng)過的路徑上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定為零

D. 兩個(gè)等量異種電荷的電場(chǎng)中,兩電荷連線的中垂線有如下特征:各點(diǎn)的電勢(shì)均相等,且連線的中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平桌面上有一硬幣處于靜止?fàn)顟B(tài),某時(shí)刻被某學(xué)生用手指彈擊后(彈擊的時(shí)間很短),以v03m/s的初速在水平桌面上開始滑行x10.5m后離開桌面,硬幣落地點(diǎn)距桌面邊沿的水平距離為x20.4m,已知桌面高度h0.8m,不計(jì)空氣阻力,求:

1)硬幣從桌面落到地面的時(shí)間;

2)硬幣在桌面上滑行的時(shí)間;

3)硬幣與桌面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案