16.質(zhì)量為3kg的長木板A置于光滑的水平地面上,質(zhì)量為2kg木塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))置于木板A的左端,在水平向右的力F作用下由靜止開始運(yùn)動,如圖甲所示.A、B運(yùn)動的加速度隨時間變化的圖象如圖乙所示.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力(g取10m/s2)求:
(1)若6s末木板和木塊剛好分離,則木板的長度為多少?
(2)4s末A、B的速度.

分析 (1)由位移公式分別求出4s到6s末木塊和木板的位移,木板的長度為二者的位移差.
(2)a-t圖象與時間軸圍成圖形的面積等于速度大小,由數(shù)學(xué)知識求解.

解答 解:(1)4到6s末,經(jīng)歷時間為:t2=2s
物體A運(yùn)動的位移為:xA=vt2+$\frac{1}{2}$aAt22=4×2+$\frac{1}{2}$×2×22=12m
B的位移為:xB=vt2+$\frac{1}{2}$aBt22=4×2+$\frac{1}{2}×4×{2}^{2}$=16m
板的長度為:l=xB-xA=4m.
(2)a-t圖象與時間軸圍成圖形的面積等于速度大小,則由圖象知,在t=4s末,物體A、B的速度為:
v=$\frac{1}{2}$at1=$\frac{1}{2}×4×2$=4m/s
答:(1)若6s末木板和木塊剛好分離,則木板的長度為4m.
(2)4s末A、B的速度為4m/s.

點(diǎn)評 本題是要由a-t圖象分析出:4s末前兩物體加速度相同,木板和木塊相對靜止,關(guān)鍵要明確圖象的面積表示速度的變化量.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,在方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中有一個由均勻?qū)Ь制成的單匝矩形線框abcd,線框以恒定的速度v沿垂直磁場方向向右運(yùn)動,運(yùn)動中線框dc邊始終與磁場右邊界平行,線框邊長ad=L,cd=2L.線框?qū)Ь的總電阻為R.則在線框離開磁場的過程中,下列說法中正確的是( 。
A.ad間的電壓為$\frac{BLv}{3}$
B.流過線框截面的電量為$\frac{2B{L}^{2}}{R}$
C.線框所受安培力的合力為$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$
D.線框中的電流在ad邊產(chǎn)生的熱量為$\frac{2{B}^{2}{L}^{3}v}{3R}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,水平面內(nèi)固定著U形光滑金屬導(dǎo)軌道MNPQ,軌距為L,金屬裸導(dǎo)線ab質(zhì)量為m,電阻為r,橫放在導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌左端連一個阻值為R的電阻(導(dǎo)軌部分電阻不計(jì)),現(xiàn)加上豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,用水平恒力F拉動ab使其始終垂直于導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動.問;
(1)ab的速度為多少?
(2)若突然撤去外力F,則在此后的時間中,電阻R上還能產(chǎn)生多少熱量?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.在圖中所示的裝置中,斜面傾角α=37°,A的質(zhì)量是m1=10kg,A與B之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.1,B的質(zhì)量為m2=20kg,B與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.2,為使B沿斜面向上勻速運(yùn)動,應(yīng)當(dāng)用多大的力F沿斜面方向向下拉A?(g取10m/s2,sin37°=0.6,Cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.長木板AB固定在水平面上,一物塊放在長木板上用水平向右、大小為F的拉力,可以使物塊在長木板上做勻速直線運(yùn)動如圖1,若將長木板繞A端逆時針轉(zhuǎn)過37.并保持長木板固定,要使物塊沿長木板勻速上滑,如圖2,需要沿長木板向上的拉力大小為2F;若將長木板繞A端逆時針轉(zhuǎn)過53°并保持長木板固定,要使物塊沿長木板勻速上滑,需要沿長木板向上的拉力大小為( 。
A.$\frac{3}{4}$FB.FC.2FD.$\frac{11}{5}$F

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖1所示,質(zhì)量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1,在木板的左端放置一個質(zhì)量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊也處于靜止?fàn)顟B(tài),鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4,取g=10m/s2,已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.試求:

(1)若木板長L=1m,在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N,求鐵塊和木板的加速度大小分別為多少?如果恒力F作用一段時間后撤去F,要使鐵塊與木板分離,求F作用的最短時間?
(2)若在木板(足夠長)的右端施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向左的推力F,通過分析和計(jì)算后,請?jiān)趫D2中畫出鐵塊受到的摩擦力f隨推力F大小變化的圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.在一個傾角為30°的斜面上放一木塊,木塊上固定一支架,支架末端用絲線懸掛一小球,木塊在斜面上下滑時,小球與滑塊相對靜止共同運(yùn)動.當(dāng)細(xì)線①沿豎直方向;②與斜面方向垂直;③沿水平方向(如圖所示).做出相關(guān)受力分析圖,求上述三種情況下木塊下滑的加速度.

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5.為了讓乘客乘車更為舒適,某探究小組設(shè)計(jì)了一種新的交通工具,乘客的座椅能隨著坡度的變化而自動調(diào)整,使得座椅始終保持水平,當(dāng)此車上坡時,( 。
A.當(dāng)勻速上坡時,乘客受到的支持力大于重力
B.當(dāng)加速上坡時,乘客受到的支持力大于重力
C.當(dāng)勻速上坡時,乘客受到的摩擦力向右
D.當(dāng)加速上坡時,乘客受到的摩擦力向右

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6.圖中為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的U-I圖象,下列判斷正確的是( 。
A.電動勢E1=E2,發(fā)生短路時的電流I1>I2
B.電動勢E1=E2,內(nèi)阻r1<r2
C.電動勢E1>E2,內(nèi)阻 r1<r2
D.當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時,電源2的路端電壓變化大

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