【題目】如圖所示,水平向右的恒力F=8N,作用在靜止于光滑水平面上質量為M=8kg的小車上,當小車的速度達到v0=1.5m/s時,在小車右端相對地面無初速度地放上一個質量為m=2kg的小物塊,物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,小車足夠長,設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,g10m/s2.求:

(1)從物塊放上小車開始計時,經(jīng)多長時間t物塊與小車剛好達到共同速度;

(2)從物塊放上小車到物塊與小車剛好達到共同速度的過程,系統(tǒng)產生的熱量Q.

【答案】(1) 1s (2) 3J

【解析】(1)放上小物塊后,由牛頓第二定律得:

小車的加速度

物塊的加速度

設共同速度為v,對小車有v=v0+a1t

對物塊有v=a2t

解得v=2m/s,t=1s.

(2)小車的位移

小物塊的位移

摩擦生熱Q=μmg(s1-s2)=3J.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是圓盤發(fā)電機的示意圖;銅盤安裝在水平的銅軸上,它的邊緣正好在兩磁極之間,兩塊銅片C、D分別與轉動軸和銅盤的邊緣接觸。若銅盤半徑為L,勻強磁場的磁感應強度為B,回路的總電阻為R,從左往右看,銅盤以角速度ω沿順時針方向勻速轉動。則

A. 由于穿過銅盤的磁通量不變,故回路中無感應電流

B. 回路中有周期性變化的感應電流

C. 回路中感應電流大小不變,為

D. 回路中感應電流方向不變,為C→D→R→C

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平界面MN、PQ、JK之間,分布著兩個勻強磁場區(qū)域12,兩個區(qū)域的磁場磁感應強度大小都為B,方向相反且都垂直于紙面,兩個區(qū)域的高度都為,寬度無限。一質量為m、電阻為R、邊長也為的單匝正方形導線框abcd,從磁場上方某處豎直自由下落,ab邊保持水平且線框不發(fā)生轉動。當ab邊剛進入?yún)^(qū)域1時,線框恰開始做勻速運動;當ab邊下落到區(qū)域2的中間位置時,線框的速度大小為。已知重力加速度大小為g,則(

A. ab邊剛進入?yún)^(qū)域1時做勻速運動的速度大小

B. 線框ab邊下落到區(qū)域2中間位置時速度

C. ab邊剛進入磁場區(qū)域2時,線框的加速度大小為3g

D. 線框從ab邊進入?yún)^(qū)域1ab邊下落到區(qū)域2中間位置的過程中產生的總熱量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,R1=2Ω,R2=R3=4Ω,當開關Ka時,R2上消耗的電功率為4W,當開關Kb時,電壓表示數(shù)為4.5V,試求:

(1)開關Ka時,通過電源的電流和電源兩端的電壓;

(2)開關Kb時,電源的電動勢和內電阻;

(3)開關Kc時,通過R2的電流.

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【題目】20071024日,我國發(fā)射了第一顆探月衛(wèi)星—“嫦娥一號,使嫦嫩奔月這一古老的神話變成了現(xiàn)實。嫦嫩一號發(fā)射后先繞地球做圓周運動,經(jīng)多次變軌,最終進入距月球表面h=200km的圓形工作軌道,開始進行科學探測活動。已知月球半徑為R.月球表面的重力加速度為g,萬有引力常量為G,則下列說法正確的是( )

A. 嫦娥一號繞月球運行的周期

B. 嫦娥一號在工作軌道上的繞行速度一定大于

C. 嫦娥一號工作軌道處的重力加速度為

D. 由題目條件可知月球的平均密度 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為θ的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A、B,它們的質量分別為m1、m2,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運動,當物塊B剛要離開擋板C時,物塊A運動的距離為d,速度為v,則( )

A. 此過程中,A的動能的變化量為Fd

B. 此過程中,A的機械能的變化量為Fd

C. 此過程中,彈簧彈性勢能的變化量為

D. 當物塊B剛要離開擋板C時,物塊A的加速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有四條完全相同的垂直于紙面放置的平行長直導線,橫截面分別位于一正方形abcd的四個頂點上,內部分別通有方向垂直于紙面向里,大小為 , , 的恒定電流。已知載流長直導線周圍磁場的磁感應強度大小為,式中常量,I為電流強度,r為距導線的距離。若電流在正方形的幾何中心O點處產生的磁感應強度大小為B,則O點處實際的磁感應強度的大小及方向為(忽略電流間的相互作用)

A. ,方向指向ad中點 B. ,方向指向ab中點

C. 10 B,方向垂直于紙面向里 D. 10B,方向垂直于紙面向外

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】間距的光滑平行金屬導軌MNQP與水平面成傾斜放置,NQ之間接有阻值的定值電阻,空間存在著垂直導軌平面向下的勻強磁場,磁感應強度。質量,電阻的金屬棒ab從軌道上某一水平位置靜止釋放,導軌電阻不計(g=10 m/s2

(1)若導軌足夠長,求金屬板ab下滑的最大速度;

(2)從靜止釋放直到速度達到最大值的過程中,電阻R產生熱量0.6 J,求金屬棒下滑的高度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】平行金屬導軌在水平面內固定,導軌間距L0.5 m,導軌右端接有電阻RL的小燈泡,導軌電阻不計,如圖甲所示。在導軌的MNQP矩形區(qū)域內有豎直向上的勻強磁場,MN、PQ間距d4m,此區(qū)域磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,垂直導軌跨接一電阻r的金屬棒GH,金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)μ0.5。在t0時刻,給金屬棒施加一向右的恒力FF未知),使金屬棒從靜止開始運動,t2s時恰好到達MN處。在04 s內小燈泡發(fā)光亮度始終沒變化 (g10 m/s2) ,求:

1此段時間內流過燈泡的電流;

2導體棒的質量;

304 s內整個系統(tǒng)產生的熱量。

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