1.質(zhì)量均為M的兩木板放在光滑水平面上,兩木板的中點(diǎn)各放置完全相同、質(zhì)量均為m的物塊,已知M>m.現(xiàn)從靜止開始分別在物塊和木板上各作用水平恒力F1、F2,如圖甲、乙所示.已知物塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,兩木板長度也相同.下列說法正確的是(  )
A.甲圖中,無淪F1的大小如何,只要F1作用時(shí)間足夠長,則物塊和木板就可分離
B.乙圖中,只有F2的大小大于某一值時(shí),才可能使物塊和木板分離
C.使物塊和木板分離的最小作用力F1>F2
D.使物塊和木板分離的最小作用力F1<F2

分析 分別隔離對物塊和木板受力分析,結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析求解.

解答 解:A、甲圖中,在物塊與木板相對滑動(dòng)時(shí),都做勻加速直線運(yùn)動(dòng),對物塊有a1=$\frac{{F}_{1}-μmg}{m}$,對木板有a2=$\frac{μmg}{M}$;
可知,當(dāng)a1>a2時(shí),即:${F}_{1}>μmg+\frac{μ{m}^{2}g}{M}$…①,物塊和木板才可分離.故A錯(cuò)誤;
B、同理,乙圖中,對物塊有:a3=$\frac{μmg}{m}=μg$,對木板有:a4=$\frac{{F}_{2}-μmg}{M}$;
只有a3<a4時(shí),即:F2>μ(M+m)g…②,才可能使物塊和木板分離.故B正確;
C、D、比較①②可知,使物塊和木板分離的最小作用力F1<F2.故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:BD.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵正確地受力分析,結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,抓住物體的位移之和等于板長進(jìn)行求解.

練習(xí)冊系列答案
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4.從地面以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的小物體.假定物塊所受的空氣阻力f大小不變.已知重力加速度為g.求:
(1)物體上升的最大高度h.
(2)物體在空中飛行的時(shí)間t和落回地面的速率v.

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5.在我校運(yùn)動(dòng)會(huì)上,小明同學(xué)跳高成績1.95米.幾位同學(xué)對小明跳高上升和下落做了研究,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)空氣阻力不能忽略.同學(xué)們關(guān)于小明跳高過程認(rèn)識正確的是( 。
A.小明在最高處機(jī)械能最大
B.小明下落過程動(dòng)能和機(jī)械能都增加
C.小明上升過程動(dòng)能和機(jī)械能都減小
D.小明整個(gè)過程動(dòng)能和重力勢能變化為0

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9.AB是固定在空中的光滑水平橫桿,一質(zhì)量為M的物塊穿在桿AB上,物塊通過細(xì)線懸吊著一質(zhì)量為m的小球.現(xiàn)用沿桿的恒力F拉物塊使物塊、小球一起(保持相對靜止)向右運(yùn)動(dòng),細(xì)線與豎直方向夾角為θ,則以下說法正確的是( 。
A.桿對物塊的支持力為MgB.細(xì)線上的拉力為$\frac{mg}{sinθ}$
C.F=(M+m)gtanθD.物塊和小球的加速度為gsinθ

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16.如圖所示,質(zhì)量m=2kg的金屬塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止于水平平臺上的A點(diǎn),金屬塊與平臺之間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,平臺距地面(未畫出)高3.2m,A點(diǎn)距離平臺邊沿11.25m,現(xiàn)施加一與水平方向成θ=37°角斜向上、大小為F=20N的拉力,作用一段距離后撤去,金屬塊繼續(xù)在平臺上滑行距離x后飛出,落地速度與豎直方向夾角為37°(cos37°=0.8,sin37°=0.6,g=10m/s2)求:
(1)金屬塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小a1;
(2)金屬塊從平臺上飛出的速度大小vx;
(3)求拉力F撤去后在平臺上滑行距離x2

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6.如圖所示,一上表面光滑的矩形滑塊置于水平地面上,其質(zhì)量M=2kg,長L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,滑塊與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,在滑塊的右端放置一質(zhì)量m=1kg的小球.現(xiàn)用外力擊打滑塊左端,使其在極短時(shí)間內(nèi)獲得v0=4m/s的水平向右速度,經(jīng)過一段時(shí)間后小球落地.(g取10m/s2)試求:
(1)小球脫離滑塊之前,滑塊的加速度大;
(2)小球落地時(shí)距滑塊右端的水平距離.

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13.如圖所示,水平面上一質(zhì)量為m=1kg的物體,受到一個(gè)與水平面成θ=37°的推力F作用,由靜止開始沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),其速度-時(shí)間圖象如圖所示,物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5(已知:g=10m/s2,sin37°-0.6,cos37°=0.8)
(1)求0-5s內(nèi)的物體的加速度的大小?
(2)求推力F的大小?
(3)運(yùn)動(dòng)5s后撤去推力F,求此后物體還需經(jīng)過多長時(shí)間停止?
(4)請把物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象補(bǔ)畫完整.

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10.質(zhì)量為M的三角形物塊放置在粗糙水平地面上,開始質(zhì)量為m的物體以速度v0沿三角形物塊的粗糙斜面勻速下滑,某時(shí)刻給物體施加一沿斜面向下的推力F,使物體沿斜面向下做加速運(yùn)動(dòng),如圖所示.整個(gè)過程中,三角形物塊始終靜止在地面上,設(shè)物體向下加速運(yùn)動(dòng)時(shí),地面對三角形物塊的支持力大小為N,地面對三角形物塊的摩擦力的大小為,重力加速度為g,則( 。
A.f≠0,N>(m+M)gB.f=0,N=(m+M)gC.f≠0,N<(m+M)gD.f=0,N>(m+M)g

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11.如圖所示,在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,磁場方向與紙面垂直.兩塊等大的金屬板與x軸平行,金屬板間有正交的勻強(qiáng)電場和磁場,其中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子甲,在兩板間沿與兩板中線重合的x軸運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入圓形區(qū)域,結(jié)果粒子從y軸上的P(0,R)點(diǎn)離開磁場;若將兩金屬板同時(shí)沿y軸正方向移動(dòng)$\frac{R}{2}$至圖中虛線位置,讓質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子乙,以與甲相同的初速度沿兩板中線射入兩板間,經(jīng)過一段時(shí)間粒子乙從y軸上的一點(diǎn)離開圓形區(qū)域.求:(不計(jì)粒子重力)
(1)兩板間的電場強(qiáng)度大小及粒子甲在圓形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(2)粒子乙離開圓形區(qū)域的位置;
(3)粒子乙兩次通過y軸的時(shí)間間隔.

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