4.如圖所示,質(zhì)量為m1的木塊A放在光滑水平面上,A上放置一質(zhì)量為m2的另一木塊B,A、B間的摩擦因數(shù)為μ.用水平力F1拉m1,使兩木塊都能一起運(yùn)動(dòng),求:
(1)水平力F1至少多大,才能使A,B兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)?
(2)若水平力F2拉m2,水平力F2至少多大,才能使A,B兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)?

分析 (1)隔離對(duì)B分析,根據(jù)牛頓第二定律求出發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界加速度,再對(duì)整體分析,根據(jù)牛頓第二定律求出水平力的最小值.
(2)隔離對(duì)A分析,根據(jù)牛頓第二定律求出發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界加速度,再對(duì)整體分析,根據(jù)牛頓第二定律求出水平力的最小值.

解答 解:(1)對(duì)m2分析,發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界加速度a=$\frac{μ{m}_{2}g}{{m}_{2}}=μg$,
對(duì)整體分析,根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)1=(m1+m2)a=μ(m1+m2)g.
(2)對(duì)m1分析,發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界加速度$a′=\frac{μ{m}_{2}g}{{m}_{1}}$,
對(duì)整體分析,根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)2=(m1+m2)a′=$\frac{μ{m}_{2}({m}_{1}+{m}_{2})g}{{m}_{1}}$.
答:(1)水平力F1至少為μ(m1+m2)g,才能使A,B兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).
(2)水平力F2至少為$\frac{μ{m}_{2}({m}_{1}+{m}_{2})g}{{m}_{1}}$,才能使A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律的基本運(yùn)用,關(guān)鍵抓住臨界狀態(tài),運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解,掌握整體法和隔離法的靈活運(yùn)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,恒力F大小與物體重力相等,物體在恒力F的作用下,沿水平面做勻速運(yùn)動(dòng),恒力F的方向與水平成θ角,那么物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為( 。
A.$\frac{cosθ}{1+sinθ}$B.$\frac{1}{tanθ}$C.$\frac{cosθ}{1-sinθ}$D.tanθ

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.在汽車中懸線上掛一小球.實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),懸線將與豎直方向成某一固定角度.如圖所示,若在汽車底板上還有一個(gè)跟其相對(duì)靜止的物體M,則關(guān)于汽車的運(yùn)動(dòng)情況和物體M的受力情況正確的是( 。
A.汽車一定向右做加速運(yùn)動(dòng)
B.汽車一定向左做加速運(yùn)動(dòng)
C.M除受到重力、底板的支持力作用外,還一定受到向右的摩擦力作用
D.M除受到重力、底板的支持力作用外,還可能受到向左的摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,在固定的圓錐形漏斗的光滑內(nèi)壁上,有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B,它們分別緊貼漏斗的內(nèi)壁,在不同的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).則以下敘述中正確的是(  )
A.A的周期等于B的周期
B.A的角速度等于B的角速度
C.A的線速度等于B的線速度
D.A對(duì)漏斗內(nèi)壁的壓力等于B對(duì)漏斗內(nèi)壁的壓力

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.某科技小組的同學(xué),利用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究自由落體運(yùn)動(dòng),所用裝置如圖1所示,所用交流電的周期為T,則:

(1)紙帶的上端用夾子夾住而不用手提住,其優(yōu)點(diǎn)有(寫出兩點(diǎn)):(a)使紙帶與限位孔在同一豎直線上;(b)減小由于晃動(dòng)產(chǎn)生的摩擦.
(2)實(shí)驗(yàn)中優(yōu)選出了一條理想的紙帶如圖2所示,
為了測(cè)定出自由落體加速度g,同學(xué)們提出了三種處理數(shù)據(jù)的方案:
方案一:分別測(cè)出圖中的s1、s2、s3、s4、s5、s6,
由$\overline{a}=\frac{{({s_4}+{s_5}+{s_6})-({s_1}+{s_2}+{s_3})}}{{{{(3T)}^2}}}$求出值作為g的測(cè)量值
方案二:直接測(cè)出“0~3”點(diǎn)的間距作為(s1+s2+s3),和“3~6”點(diǎn)的間距作為(s4+s5+s6),
再由$\overline{a}=\frac{{({s_4}+{s_5}+{s_6})-({s_1}+{s_2}+{s_3})}}{{{{(3T)}^2}}}$求出值作為g的測(cè)量值
方案三:分別測(cè)出圖中的x1、x2、x3、x4、x5、x6,再算出s1、s2、s3、s4、s5、s6(如s2=x2-x1
最后由$\overline{a}=\frac{{({s_4}+{s_5}+{s_6})-({s_1}+{s_2}+{s_3})}}{{{{(3T)}^2}}}$求出值作為g的測(cè)量值
則最佳方案應(yīng)選方案三,
理由(寫出兩點(diǎn))(a)測(cè)量誤差較小,(b)體現(xiàn)逐差法測(cè)量加速度的思想.
(3)利用此裝置,該小組的同學(xué)還探究了做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體是否遵守動(dòng)能定理.他們所選的上述紙帶計(jì)數(shù)點(diǎn)“0”為起始運(yùn)動(dòng)點(diǎn)(初速度為0),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s,已知物體的質(zhì)量m=1kg,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2.測(cè)得x4=15.50cm,x5=23.25cm,x6=32.50cm,則打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“5”時(shí)物體的速度大小為2.13m/s,從計(jì)數(shù)點(diǎn)“0-5”的過程中,重力對(duì)物體做的功為W=2.28J,物體動(dòng)能的增加量為△Ek=2.26J(均保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,使用電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(所用交流電的頻率為50Hz),得到如圖所示的紙帶.圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出來,下列表述正確的是( 。
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先放開紙帶再接通電源
B.從紙帶可求出計(jì)數(shù)點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的速率
C.從紙帶可求出運(yùn)動(dòng)物體的加速度
D.相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,一帶電粒子從直角坐標(biāo)系中y軸上的A點(diǎn)沿直線穿過速度選擇器,一段時(shí)間后進(jìn)入一垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫出磁場(chǎng)區(qū)域),粒子飛出磁場(chǎng)后立即從m板邊緣C點(diǎn)平行于板面進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)后恰好從n板邊緣(x軸上的D點(diǎn))與x軸正方向成30°角穿過.已知帶電粒子的質(zhì)量為m,電量大小為q,重力不計(jì),A點(diǎn)坐標(biāo)(0,-b),∠COD=45°,所有勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度均分別為B和E,試求:
(1)m極板所帶電荷的電性,粒子經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(2)圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積;
(3)粒子從A到D所經(jīng)歷的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.兩端封閉的粗細(xì)均勻玻璃管內(nèi)有兩部分氣體A和B,中間用一段水銀隔開,當(dāng)水平放置且處于平衡時(shí),溫度均為27℃,如圖a所示.現(xiàn)先將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)至豎直方向(A在下方),再將整根玻璃管置于溫度為87℃的熱水中,如圖b所示,氣體最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),則穩(wěn)定后與圖a中的狀態(tài)相比,氣體A的長(zhǎng)度減。ㄟx填“增大”,“減小”或“不變”);若圖a中A、B空氣柱的長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)A=20cm,LB=10cm,它們的壓強(qiáng)均為75cmHg,水銀柱長(zhǎng)為L(zhǎng)=25cm,則最終兩部分氣體A、B的體積之比VA:VB=3:2.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.將一小球以10m/s的速度從15m的高度水平拋出,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2.求:
(1)小球在空中飛行多長(zhǎng)時(shí)間,速度方向和水平方向夾角為45°?
(2)小球落地時(shí)速度方向和水平地面的夾角是多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案