【題目】如圖所示,長為5m的平板車A靜止在光滑的水平面上,可視為質(zhì)點的滑塊B位于其左端。已知兩者質(zhì)量分別為, ,B與A間的動摩擦系數(shù)。先對B施加水平向右大小為7N的恒力F,使其開始運動。取重力加速度g = 10m/s2。

(1)求F作用瞬間,A的加速度大小;

(2)當B在A上滑行1.5m時,撤去恒力F,試求恒力F所做的功;

(3)試求在(2)問所述情境,全過程A、B組成的系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量Q。

【答案】(1) 1m/s2 (2) 14J (3) 7.875J

【解析】 (1)F作用瞬間,對A由牛頓第二定律得:

解得

(2)F作用時,對B由牛頓第二定律得:

解得:

由題意得

該過程中有:

有②~⑥式并代入數(shù)據(jù)解得: 。

(3)在撤掉外力F瞬間,此時刻: ,

由于,則以后B做減速運動,加速度,

A做加速運動,加速度不變?nèi)匀粸椋?/span>

若二者最終共速而且B不從A上掉下,則根據(jù)動量守恒:

則根據(jù)運動學功: , ,

,說明A、B最終不分離,有共同速度;

根據(jù)能量守恒:

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后,水平射入水平放置的兩平行金屬板間,金屬板間所加的電壓為U,電子最終打在熒光屏P上,關(guān)于電子的運動,下列說法中正確的是( )

A. 滑動觸頭向右移動時,電子打在P上的位置上升

B. 滑動觸頭向左移動時,電子打在P上的位置上升

C. 電壓U增大時,電子從發(fā)出到打在P上的時間不變

D. 電壓U增大時,電子打在P上的速度大小不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學設(shè)計的簡易火災(zāi)報警裝置如圖所示,豎直固定、上端開口的試管中裝有高h=20cm的水銀.其下方封閉有一段氣柱。當環(huán)境溫度為57℃時,電路恰好接通,電鈴D發(fā)出報警聲。取絕對零度為-273℃。

①若環(huán)境溫度緩慢降至27℃時,水銀柱下降了△L=5cm,試求環(huán)境溫度為57℃時,試管內(nèi)封閉氣柱的長度L;

②若使環(huán)境溫度降低,并且往玻璃管內(nèi)注入高△h=4 cm的水銀時,報警裝置恰好再次報警,求此時的環(huán)境溫度t(已知大氣壓強p0= 76 cmHg)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩車相距76m,同時沿平直公路做直線運動,甲車在前,以初速度v1=16m/s,加速度a1=2m/s2作勻減速直線運動,乙車在后,以初速度v2=4.0m/s,加速度a2=2.0m/s2與甲同向作勻加速直線運動,求:

1)甲、乙兩車相遇前相距的最大距離

2)乙車追上甲車經(jīng)歷的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗興趣小組用如圖所示的實驗裝置驗證機械能能守恒定律。有一內(nèi)壁光滑半圓形圓管固定在豎直平面內(nèi) ,在管道最低點8與最高點C處固定有光電門1和光電門2,現(xiàn)給處于水平地面A處的小球(小球直徑比管道內(nèi)徑略小)一個初速度,使其進入圓管道運動,依次經(jīng)過B、C點,通過查閱資料可知重力加速度為g,實驗前測得小球球心與管道圓心0的距離為h。

(1)若要較好的完成實驗,你認為應(yīng)該選擇小球 ____(填“A”到“B”、“B到C”、“A到C")過程進行驗證;

(2)若實驗測得小球質(zhì)量為m,小球通過光電門1、光電門2時間分別為△t1、△t2,為完成實驗,還需要測得物理量_______(并寫出物理量的符號);

(3)依據(jù)(2)中選擇的實驗過程,則該過程中小球的重力勢能增加△Ep_________,動能減少△Ek為______,實驗中只需要驗證△Ep與AEk關(guān)系即可驗證機械能守恒定律;

(4)有同學認為這個實驗,其實不需要測小球質(zhì)量即可驗證機械能守恒定律,他認為只要驗證 (用已知物理量的符號表示關(guān)系式)即可驗證機械能守恒。

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【題目】某同學利用單擺測定當?shù)氐闹亓铀俣,實驗裝置如圖甲所示。

(1)組裝單擺時,應(yīng)在下列器材中選用______(選填選項前的字母)。

A.長度為1m左右的細線

B.長度為30cm左右的細線

C.直徑為1.8cm的塑料球

D.直徑為1.8cm的鐵球

(2)他用米尺測出擺線長度l,用游標卡尺測出擺球直徑d,則擺長L=________。

(3)在測量單擺的周期時,他用秒表記下了單擺做50次全振動的時間,如圖乙所示,秒表的讀數(shù)為________s。

(4)該同學經(jīng)測量得到5組擺長L和對應(yīng)的周期T,畫出L-T2圖線,然后在圖線上選取A、B兩個點,坐標如圖丙所示。則當?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_式g=________(用LA、LB、TATB表示)。

(5)處理完數(shù)據(jù)后,該同學發(fā)現(xiàn)在計算擺長時誤將擺球直徑當成半徑代入計算,即L=l+d,這樣________(選填“影響”或“不影響”)重力加速度的計算。

(6)該同學做完實驗后,為使重力加速度的測量結(jié)果更加準確,他認為:

A.在擺球運動的過程中,必須保證懸點固定

B.擺線偏離平衡位置的角度不能太大

C.用精度更高的游標卡尺測量擺球的直徑

D.測量周期時應(yīng)該從擺球運動到最高點時開始計時

其中合理的有_________。

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【題目】某同學利用雙縫干涉實驗儀測量光的波長,按要求將儀器安裝在光具座上(如圖甲所示),接通電源使光源正常工作。

(1)某同學調(diào)整手輪后,從測量頭的目鏡看去,第一次映入眼簾的干涉條紋如圖乙(a)所示,圖中數(shù)字是該同學給各亮紋的編號,在測量頭上的讀數(shù)為x1;接著再轉(zhuǎn)動手輪,映入眼簾的干涉條紋如圖乙(b)所示,此時測量頭上的讀數(shù)為x2。已知雙縫間距為d,像屏與雙縫間的距離為L。利用以上數(shù)據(jù),可計算出相鄰亮紋間的距離____________,該單色光的波長λ=_____________。(用d、L、x1、x2表示)

(2)該同學利用此裝置進一步研究光的干涉現(xiàn)象,提出下列幾種說法,你認為正確的是_____________。

A.增加像屏與雙縫的距離,干涉條紋間距變窄

B.將濾光片由藍色換成紅色,干涉條紋間距變寬

C.將單縫向雙縫移動一小段距離,干涉條紋間距變寬

D.去掉濾光片,干涉現(xiàn)象消失

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】當在電場中某點放入電荷量為q的正試探電荷時,測得該點的電場強度為E,若在同一點放入電荷量為q′=2q的負試探電荷時,測得該點的電場強度(  )

A. 大小為E,方向與E相同

B. 大小為2E,方向與E相同

C. 大小為2E,方向與E相反

D. 大小為E,方向與E相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國著名籃球運動員姚明在原地拍球,球從1.5m高處落下,又被地板彈回,在離地1m處被接。畡t球通過的路程和位移的大小分別是( 。

A. 2.5m,2.5m B. 2.5m,0.5m C. 1.5m,1m D. 1.5m,0.5m

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