5.如圖所示,質(zhì)量是M=4kg的木板靜止在光滑水平面上,木板長為L0=8m,一個質(zhì)量為m=1kg的小滑塊以初速度V0=10m/s從左端滑上木板,由于滑塊與木板間摩擦作用,木板也開始向右滑動,滑塊滑到木板右端時二者恰好相對靜止,求:
①二者相對靜止時共同速度為多少?
②滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)多大?

分析 ①小滑塊相對木板靜止時,滑塊與木板具有相同速度,根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式求出共同速度;
②根據(jù)①求解的加速度,結(jié)合牛頓第二定律求解滑塊與木板間的動摩擦因數(shù).

解答 解:①設(shè)共同速度為v,m的位移:x1=v0t-$\frac{1}{2}$a1t2
M的位移:x2=$\frac{1}{2}$a1t2
位移關(guān)系:x1-x2=L0
速度關(guān)系:v=v0-a1t=a2t
根據(jù)牛頓第二定律有:f=ma1=Ma2
聯(lián)立解得:v=2m/s,a1=5m/s2,a2=$\frac{5}{4}$m/s2
②根據(jù)牛頓第二定律有:μmg=ma1
解得:μ=0.5
答:①二者相對靜止時共同速度為2m/s;
②滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.5.

點(diǎn)評 本題主要考查了牛頓第二定律的應(yīng)用,需要注意加速度是聯(lián)系受力情況與運(yùn)動情況的紐帶.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.圖示為一個內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面,其單位面積帶電量為σ.取環(huán)面中心O為原點(diǎn),以垂直于環(huán)面的軸線為x軸.設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為x,P點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為E.下面給出E的四個表達(dá)式(式中k為靜電力常量),其中只有一個是合理的.根據(jù)你的判斷,E的合理表達(dá)式應(yīng)為(  )
A.E=2πkσ($\frac{{R}_{1}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$-$\frac{{R}_{2}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$)xB.E=2πkσ($\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$-$\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{2}^{2}}}$)x
C.E=2πkσ($\frac{{R}_{1}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$+$\frac{{R}_{2}}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{2}^{2}}}$)xD.E=2πkσ($\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{1}^{2}}}$+$\frac{1}{\sqrt{{x}^{2}+{R}_{2}^{2}}}$)x

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖所示,水平放置的平行金屬板A和B的間距為d,極板長為2d;金屬板右側(cè)有三塊擋板MN,NP,PM圍成一個等腰直角三角形區(qū)域,頂角∠NMP=90°,MN擋板上的中點(diǎn)處有一個小孔K恰好位于B板右端,已知水平擋板NP的長度為$\overline{NP}$=2$\sqrt{2}$a.由質(zhì)量為m、帶電量為+q的同種粒子組成的粒子束,以速度v0從金屬板A、B左端沿板A射人,不計粒子所受的重力,若在A、B板間加一恒定電壓,使粒子穿過金屬板后恰好打到小孔K.求:
(1)所施加的恒定電壓大小;
(2)現(xiàn)允許在擋板圍成的三角形區(qū)域內(nèi),加一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場,要使從小孔K飛入的粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后能直接(不與其他擋板碰撞)打到擋板MP上,求所加磁場的方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度的范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗題

13.某學(xué)習(xí)小組欲驗證動能定理,他們在實(shí)驗室找到了打點(diǎn)計時器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、細(xì)線、復(fù)寫紙、紙帶、長木板、滑塊、沙及沙桶,組裝了一套如圖所示的實(shí)驗驗證裝置.
若你是小組中的一位成員,為了完成該驗證實(shí)驗,
(1)你認(rèn)為還需要的器材有刻度尺、天平;
(2)實(shí)驗時為了使得沙和沙桶的總重力可作為滑塊受到的合外力,應(yīng)做兩方面減少誤差的措施:
a.細(xì)沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足細(xì)沙和沙桶的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量;
b.將長木板左端適當(dāng)墊高的目的是平衡摩擦力.

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科目:高中物理 來源: 題型:作圖題

20.如圖所示,在勻強(qiáng)電場中有一個等邊三角形ABC,且電場線平行于該三角形平面.已知φA=2V,φB=8V,φC=4V.用作圖法,請在圖中畫出過C點(diǎn)的等勢面和過A點(diǎn)的電場線.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.兩個電荷量分別為+q和-q的帶電粒子分別以速度Va和Vb射入勻強(qiáng)磁場,兩粒子的入射方向與豎直磁場邊界的夾角分別為30°和60°,磁場寬度為d,兩粒子同時由A點(diǎn)出發(fā),同時到達(dá)與A等高的B點(diǎn),如圖所示,則( 。
A.a粒子帶正電,b粒子帶負(fù)電B.兩粒子的軌道半徑之比Ra:Rb=1:$\sqrt{3}$
C.兩粒子的質(zhì)量之比ma:mb=1:2D.兩粒子的速度之比Va:Vb=2:$\sqrt{3}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列關(guān)于時間和時刻的兩種說法意義相同的是( 。
A.第2 s末和第3 s初B.前3 s內(nèi)和第3 s內(nèi)
C.第3 s末和第2 s初D.第1 s內(nèi)和第1 s末

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.如圖所示,一輕桿AB把一重力為G的光滑球夾在墻的中間,桿與墻的夾角θ=300,桿的B端用絞鏈固定在墻上,桿的A端用繩子水平拉住,D點(diǎn)為球與桿的接觸點(diǎn),D為桿AB的中點(diǎn),求墻對桿B端的作用力.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.一質(zhì)點(diǎn)沿某一直線做勻變速直線運(yùn)動,先后通過a、b兩點(diǎn),該質(zhì)點(diǎn)通過ab全程的平均速度大小為v1,其中間時刻的瞬時速度大小為v2,中點(diǎn)位置的瞬時速度大小為v3.關(guān)于這三個速度的大小,下列說法正確的是( 。
A.若質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動,則v1=v2<v3
B.若質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動,則v1<v2<v3
C.若質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動,則v1=v2<v3
D.若質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動,則v1=v2>v3

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