圖1中，質(zhì)量為m1＝1kg的物塊疊放在質(zhì)量為m2＝3kg的木板右端。木板足夠長(zhǎng)，放在光滑的水平地面上，木板與物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1＝0．2。整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)始時(shí)靜止，重力加速度g＝10 m／s2。

（1）在木板右端施加水平向右的拉力F，為使木板和物塊發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，拉力F至少應(yīng)為多大?

（2）在0～4 s內(nèi)，若拉力F的變化如圖2所示，2s后木板進(jìn)入μ2＝0．25的粗糙水平面，在圖3中畫(huà)出0～4 s內(nèi)木板和物塊的v－t圖象，并求出0～4 s內(nèi)物塊相對(duì)

木板的位移大小和整個(gè)系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能。


【答案】（1）8N；    （2）圖象見(jiàn)解析、36J

【命題立意】本題旨在考查功能關(guān)系\勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系\牛頓第二定律.

【解析】①把物塊和木板看作整體，由牛頓第二定律得

物塊與木板將要相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，

聯(lián)立解得F=μ1(m1+m2)g=8 N

②物塊在0－2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

木板在0－1s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

在1－2s內(nèi)，木板做勻速運(yùn)動(dòng)

2s后物塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

木板做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

二者在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v-t圖象如圖所示。

0－2s內(nèi)物塊相對(duì)木板向左運(yùn)動(dòng)，

2－4s內(nèi)物塊相對(duì)木板向右運(yùn)動(dòng)，

0~4 s內(nèi)物塊相對(duì)木板的位移大小=1m

系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能=36 J

（或：=36 J

答：（1）為使木板和物塊發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，拉力F至少應(yīng)為8N；
    （2）二者在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v-t圖象見(jiàn)解析；0～4s內(nèi)系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的總內(nèi)能為36J

 

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：


19世紀(jì)初，愛(ài)因斯坦提出光子理論，使得光電效應(yīng)現(xiàn)象得以完美解釋?zhuān)柕臍湓幽Ｐ鸵彩窃诠庾痈拍畹膯l(fā)下提出的。關(guān)于光電效應(yīng)和氫原子模型，下列說(shuō)法正確的是（   ）

A.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，入射光足夠強(qiáng)就可以有光電流

B．若某金屬的逸出功為W0，該金屬的截止頻率為

C.保持入射光強(qiáng)度不變，增大人射光頻率，金屬在單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)將減小

D.一群處于第四能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，將向外輻射六種不同頻率的光子

E.氫原子由低能級(jí)向高能級(jí)躍遷時(shí)，吸收光子的能量可以稍大于兩能級(jí)間能量差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1:n2=10:1。原線圈輸人正弦交變電壓如圖所示,副線圈接人一阻值為22Ω 的電阻。下列說(shuō)法正確的是（   ）

A、電阻中交變電流的方向每秒改變100次

B、原線圈中電流的有效值是0.14A

C、與電阻并聯(lián)的交流電壓表示數(shù)是22V

D、1min內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量是2.64× 103J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，光滑斜面固定在水平面上，第一次讓小球從斜面頂端A由靜止釋放，使小球沿斜面滑到底端B；第二次將小球從斜面頂端A沿水平方向拋出，使小球剛好落到斜面底端B。比較兩次小球的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（    ）

A．第二次小球運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷時(shí)間更長(zhǎng)

B．第一次小球運(yùn)動(dòng)速度變化更快

C．第二次小球到達(dá)B點(diǎn)的速度更大

D．兩種情況小球到達(dá)B點(diǎn)的速度方向相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


有一種游標(biāo)卡尺，與普通游標(biāo)卡尺不同，它的游標(biāo)尺刻線看起來(lái)很“稀疏”，使得讀數(shù)時(shí)清晰明了，方便正確讀取數(shù)據(jù)。圖示某游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺刻線是“將39 mm等分成20份”，用該游標(biāo)卡尺測(cè)量某一物體厚度時(shí)的示數(shù)如圖所示，則該物體的厚度是________mm。（2）使用螺旋測(cè)微器測(cè)量某金屬導(dǎo)線的直徑時(shí)示數(shù)如圖所示，則該金屬導(dǎo)線的直徑應(yīng)為_(kāi)___________mm。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


硅光電池是一種太陽(yáng)能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象（電池內(nèi)阻不是常數(shù)），圖線b是某電阻R的U-I圖象．在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時(shí)，硅光電池的內(nèi)阻為（  �。�

8.0Ω         B. 10Ω    

C. 12Ω         D. 12.5Ω

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


 “蹦極”是一項(xiàng)刺激的極限運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員將一端固定的長(zhǎng)彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下。在某次蹦極中，彈性繩彈力F的大小隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示，其中、時(shí)刻圖線切線的斜率最大。將蹦極過(guò)程近似為在豎直方向的運(yùn)動(dòng)，彈性繩中彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系遵循胡克定律，空氣阻力不計(jì)。下列說(shuō)法中正確的是  (      )

A.  時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員的加速度為零

B．～時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能先減小后增大

C．～時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)

D．時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員具有向上的最大速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，圓心角為90°的光滑圓弧形軌道，半徑R為1.6 m，其底端切線沿水平方向。長(zhǎng)為的斜面，傾角為，其頂端與弧形軌道末端相接，斜面正中間有一豎直放置的直桿，現(xiàn)讓質(zhì)量為1 kg的物塊從弧形軌道的頂端由靜止開(kāi)始滑下，物塊離開(kāi)弧形軌道后剛好能從直桿的頂端通過(guò)，重力加速度g取10 m/s2，求：
（1）物塊滑到弧形軌道底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；

（2）直桿的長(zhǎng)度為多大。


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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，某時(shí)刻的波形圖如圖所示，圖中每小格代表1m，a、b、c為三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，a正向上運(yùn)動(dòng)．由此可知（　　）

A． 該波沿x 軸正方向傳播

B． c正向上運(yùn)動(dòng)

C． 該時(shí)刻以后，b比c先到達(dá)平衡位置

D． 該時(shí)刻以后，b比c先到達(dá)離平衡位置最遠(yuǎn)處

E． a質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期，波傳播的距離為8m

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