【題目】如圖所示,在足夠長的光滑固定斜面低端放置一個(gè)長度L=2m、質(zhì)量M=4kg的木板,木板的最上端放置一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))。現(xiàn)沿斜面向上對木板施加一個(gè)外力F使其由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動,已知斜面傾角θ=30°,物塊和木板間的動摩擦因數(shù), ,

1)當(dāng)外力F=30N,二者保持相對靜止,求二者共同運(yùn)動的加速度大;

2)當(dāng)外力F=53.5N時(shí),二者之間將會相對滑動,求二者完全分離時(shí)的速度各為多大?

【答案】12

【解析】本題考查牛頓運(yùn)動定律與運(yùn)動學(xué)相結(jié)合問題,涉及整體法和隔離法的使用。

1)二者共同運(yùn)動時(shí),分析整體的受力情況,由牛頓第二定律,得

解得

2)設(shè)木板和物塊的加速度分別為,二者完全分離的時(shí)間為t,分離時(shí)速度分別為分析木板和物塊的受力情況,由牛頓第二定律可得,

,

聯(lián)立解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】英國物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究,于1922年榮獲了諾貝爾化學(xué)獎.若一束粒子(不計(jì)重力)由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動軌跡如圖所示,則下列說法中不正確的是( 。

A. 該束粒子帶正電

B. 速度選擇器的上極板帶正電

C. B2磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子,質(zhì)量越大

D. B2磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子,比荷越小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】根據(jù)波爾理論,氫原子處于激發(fā)態(tài)的能量與軌道量子數(shù)n的關(guān)系為En=E1/n2 (E1表示處于基態(tài)原子的能量,具體數(shù)值未知)。一群處于n=4能級的該原子,向低能級躍遷時(shí)發(fā)出幾種光,其中有三種頻率的光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),這三種光的頻率中較低的為γ。一直普朗克常量為h,真空中的光速為c,電子質(zhì)量為m,求;

(1)該原子處于基態(tài)的原子能量E1

(2)頻率為γ的光子的動量P;

(3)若頻率為γ的光子與靜止電子發(fā)生正碰,碰后電子獲得的速度為v,碰后光子速度方向沒有改變,求碰后的光子的動量P'。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑絕緣水平面存在著一個(gè)靜電場,其中一條電場線沿x軸方向且各點(diǎn)電勢x坐標(biāo)變化規(guī)律如圖所示。一質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶負(fù)電小球從O點(diǎn)由靜止釋放,該小球沿x軸坐直線運(yùn)動,則

A. 小球在間做加速度增大的加速運(yùn)動,在后做勻減速直線運(yùn)動

B. 小球在處電勢能最小,動能最大

C. 小球在處速度最大,在處速度相同

D. 小球在處速度是在處速度的一半

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌,O是它們的交點(diǎn)且接觸良好.兩導(dǎo)軌處在同一水平面內(nèi),并置于有理想邊界的勻強(qiáng)磁場中(圖中經(jīng)過O點(diǎn)的虛線即為磁場的左邊界).導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸,并在彈簧S的作用下沿導(dǎo)軌以速度v0向左勻速運(yùn)動.已知在導(dǎo)體棒運(yùn)動的過程中,彈簧始終處于彈性限度內(nèi).磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,方向如圖所示.當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動到O點(diǎn)時(shí),彈簧恰好處于原長,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒單位長度的電阻均為r,導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為m.求:

(1)導(dǎo)體棒ab第一次經(jīng)過O點(diǎn)前,通過它的電流大小;

(2)彈簧的勁度系數(shù)k

(3)從導(dǎo)體棒第一次經(jīng)過O點(diǎn)開始直到它靜止的過程中,導(dǎo)體棒ab中產(chǎn)生的熱量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波向右傳播,在其傳播的路徑上每隔L=0.1m選取一個(gè)質(zhì)點(diǎn),如圖(甲)所示,t=0時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)1,并立即開始向上振動,經(jīng)過時(shí)間Δt=0.3s,所選取的1-9號質(zhì)點(diǎn)間第一次出現(xiàn)如圖(乙)所示的波形,則下列判斷中正確的是( )

A. t=0.3s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)1向上運(yùn)動

B. t=0.3s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)8向下運(yùn)動

C. t=0至t=0.3s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)5運(yùn)動的時(shí)間只有0.2s

D. 該波的周期為0.2s,波速為4m/s

E. 該波的周期為0.3s,波速為2.67m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A. 在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,只要入射光足夠強(qiáng),時(shí)間足夠長,金屬表面就會逸出光電子

B. 在光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,飽和光電流大小取決于入射光的頻率,頻率越大,飽和光電流越大

C. 根據(jù)波爾的原子理論,氫原子從n=5的激發(fā)態(tài)躍遷多n=2的激發(fā)態(tài)時(shí),原子能量減小,電勢能增加

D. 根據(jù)波爾的原子理論,大量處于基態(tài)的氫原子吸收波長為的光子后,如果輻射出3種頻率的光子,則其中波長最小的為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩物塊AB用跨過定滑輪輕繩相連,B在水平外力F作用下沿粗糙水平地面向右運(yùn)動,同時(shí)A勻速上升。以下判斷正確的是

A. B的速度逐漸增大

B. 繩對B的拉力逐漸減小

C. 地面對B的摩擦力逐漸增大

D. 地面對B的支持力逐漸減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,利用氣墊導(dǎo)軌來研究功能關(guān)系,在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧,導(dǎo)軌上有一滑塊A緊靠彈簧,但不連接,滑塊A上固定有擋光片,滑塊連同擋光片的質(zhì)量為m=0.5kg

1)用游標(biāo)卡尺測出滑塊A上的擋光片的寬度,讀數(shù)如圖乙所示,則寬度d=_______cm

2)將輕彈簧一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè),為了調(diào)整導(dǎo)軌水平,可以在圖甲上適當(dāng)位置再增加一個(gè)光電門,打開氣源,調(diào)節(jié)裝置,然后水平輕推滑塊,通過觀察調(diào)整至通過兩個(gè)光電門的時(shí)間____即可。

3)撤掉靠近彈簧一個(gè)光電門后,用力水平將滑塊A向左推,壓緊彈簧,釋放后,滑塊A上的擋光片通過光電門的時(shí)間為,則可知彈簧對滑塊所做的功為___________(用題中所給字母表示)

4)也可以用該裝置測量彈簧的勁度系數(shù)。用滑塊壓縮彈簧,記錄彈簧的壓縮量x,釋放滑塊,記錄滑塊通過光電門的時(shí)間并計(jì)算出速度v.

5)重復(fù)(4)中的操作,得到vx的關(guān)系圖像如圖丙所示,由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為______。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案