【題目】如圖1,質(zhì)量M=1kg的木板靜止在水平面上,質(zhì)量m=1kg大小可以忽略的鐵塊靜止在木板的右端.設(shè)最大摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1,鐵塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4,取g=10m/s2.現(xiàn)給木板施加一個(gè)水平向右的力F.若力F從零開(kāi)始逐漸增加,且木板足夠長(zhǎng).試通過(guò)分析與計(jì)算,在圖2中作出鐵塊受到的摩擦力f隨力F大小變化的圖象.

【答案】圖見(jiàn)解析;

【解析】

(i)當(dāng)F≤μ1(M+m)g=2N 時(shí),系統(tǒng)沒(méi)有被拉動(dòng),鐵塊受到的摩擦力f=0;

(ii)當(dāng)F>μ1(M+m)g=2N時(shí),如果M、m相對(duì)靜止,鐵塊與木板有相同的加速度a,則:F-μ1(M+m)g=(M+m)a
f=ma
解得:F=2f+2
此時(shí):f≤μ2mg=4N,也即F≤10N
所以:當(dāng)2N<F≤10N 時(shí),f=(F-2)
(iii)當(dāng)F>10N時(shí),M、m相對(duì)滑動(dòng),此時(shí)鐵塊受到的滑動(dòng)摩擦力為f=4N,圖象如圖所示.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)如下圖所示為某同學(xué)所安裝的驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置,在圖示狀態(tài)下,開(kāi)始做實(shí)驗(yàn),該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯(cuò)誤是:(至少三項(xiàng))

.__________________;.___________________;._______________________.

(2)某同學(xué)平衡摩擦力時(shí)是這樣操作的:將小車(chē)靜止地放在水平木板上,把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高,如圖(乙),直到小車(chē)由靜止開(kāi)始沿木板向下滑動(dòng)為止。請(qǐng)問(wèn)這位同學(xué)的操作是否正確?如果不正確,應(yīng)當(dāng)如何進(jìn)行?答:__________________________________

(3)如果這位同學(xué)先如(2)中的操作,然后不斷改變對(duì)小車(chē)的拉力F,他得到M(小車(chē)質(zhì)量)保持不變情況下的a-F圖線(xiàn)是圖中的________(將選項(xiàng)代號(hào)的字母填在橫線(xiàn)上)。

(4)如圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:01、23、4、56是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率50Hz),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=_______m/s2(保留三位有效數(shù)字).

(5)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量mM的選取,以下最合理的一組是_____

A.M=400g,m=10g15g20g、25g30g、40g

B.M=400gm=20g、40g、60g80g、100g120g

C.M=200g,m=10g、15g20g、25g30g、40g

D.M=200g,m=20g40g、60g、80g、100g120g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在測(cè)量金屬絲電阻率的試驗(yàn)中,可供選用的器材如下:

待測(cè)金屬絲:(阻值約,額定電流約);

電壓表:(量程,內(nèi)阻約);

電流表:(量程,內(nèi)阻約);

(量程,內(nèi)阻約);

電源:(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))

(電動(dòng)勢(shì)12V,內(nèi)阻不計(jì))

滑動(dòng)變阻器:(最大阻值約

螺旋測(cè)微器;毫米刻度尺;開(kāi)關(guān)S;導(dǎo)線(xiàn)。

用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖所示,讀數(shù)為 mm。

若滑動(dòng)變阻器采用限流接法,為使測(cè)量盡量精確,電流表應(yīng)選 、電源應(yīng)選

(均填器材代號(hào)),在虛線(xiàn)框中(間答題卡)完成電路原理圖。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一段不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為L,一端固定在O點(diǎn),另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球(可以視為質(zhì)點(diǎn)),保持細(xì)繩處于伸直狀態(tài),把小球拉到跟O點(diǎn)等高的位置由靜止釋放,在小球擺到最低點(diǎn)的過(guò)程中,不計(jì)空氣阻力,重力加速度大小為g,則( 。

A. 合力做的功為0 B. 合力做的沖量不為0

C. 重力做的功為mgL D. 重力的沖量為m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器,它是利用氣泵將壓縮空氣通過(guò)導(dǎo)軌的眾多小孔高速?lài)姵,在?dǎo)軌與滑塊之間形成薄薄一層氣墊,使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上.由于氣墊的摩擦力極小,滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可很好地近似為沒(méi)有摩擦的運(yùn)動(dòng).我們可以用固定在氣墊導(dǎo)軌上的光電門(mén)A、B和光電計(jì)時(shí)裝置,以及帶有I形擋光條的滑塊C、D來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.已知I形擋光條的持續(xù)擋光寬度為L,實(shí)驗(yàn)裝置如題圖所示,采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

a.調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌底座螺母,觀(guān)察導(dǎo)軌上的氣泡儀,使導(dǎo)軌成水平狀態(tài);

b.在滑塊C、D間放入一個(gè)輕質(zhì)彈簧,用一條橡皮筋捆綁箍住三者成一水平整體,靜置于導(dǎo)軌中部;

c.將光電門(mén)盡量靠近滑塊C、D兩端;

d.燒斷捆綁的橡皮筋,使滑塊C、D在彈簧作用下分離,分別通過(guò)光電門(mén)A、B;

e.由光電計(jì)時(shí)器記錄滑塊C第一次通過(guò)光電門(mén)A時(shí)I形擋光條持續(xù)擋光的時(shí)間tC,以及滑塊D第一次通過(guò)光電門(mén)B時(shí)I形擋光條持續(xù)擋光的時(shí)間tD

①實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是 _________________________________

②根據(jù)上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及已知量,驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是___________________________;

上式中算得的C、D兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等,產(chǎn)生誤差的主要原因是 ___________

③利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)_____________(填寫(xiě)”)測(cè)出被壓縮彈簧的彈性勢(shì)能的大?如能,請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算表達(dá)式:_______________________________________。若不能說(shuō)明理由

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平,和諧號(hào)動(dòng)車(chē)組是由動(dòng)車(chē)和拖車(chē)編組而成,提供動(dòng)力的車(chē)廂叫動(dòng)車(chē),不提供動(dòng)力的車(chē)廂叫拖車(chē)。假設(shè)動(dòng)車(chē)組各車(chē)廂質(zhì)量均相等,動(dòng)車(chē)的額定功率都相同,動(dòng)車(chē)組在水平直軌道上送行過(guò)程中阻力與車(chē)重成正比,某列動(dòng)車(chē)組由8節(jié)車(chē)廂組成其中第1、5節(jié)車(chē)廂為動(dòng)車(chē),其余為拖車(chē),則該動(dòng)車(chē)組

A. 啟動(dòng)時(shí)乘客受到車(chē)廂作用力的方向與車(chē)運(yùn)動(dòng)的方向相同

B. 做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),第5、6節(jié)與第67節(jié)車(chē)廂間的作用力大小相同

C. 進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度成正比

D. 與改為4節(jié)動(dòng)車(chē)帶4節(jié)拖車(chē)的動(dòng)車(chē)組最大速度之比為1:2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在P1、P2處各放一個(gè)等電荷量正點(diǎn)電荷,O點(diǎn)為P1、P2連線(xiàn)的中點(diǎn)。一帶正電的試探電荷從M點(diǎn)由靜止出發(fā),沿直線(xiàn)MON運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),M、N關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)。下列各圖關(guān)于試探電荷速度v、電場(chǎng)強(qiáng)度E、電勢(shì)φ、電勢(shì)能Ep的描述正確的是( 。

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,三角形傳送帶以1m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),兩邊的傳送帶長(zhǎng)都是2 m,且與水平方向的夾角均為37°,現(xiàn)有兩個(gè)小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑,兩物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.5,g10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列判斷正確的是

A. 物塊A先到達(dá)傳送帶底端

B. 物塊A、B同時(shí)到達(dá)傳送帶底端

C. 傳送帶對(duì)物塊A、B的摩擦力都沿傳送帶向上

D. 物塊A、B在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度之比為1:3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖(a)所示裝置探究求合力的方法,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩。

①為了確定兩個(gè)分力的大小和方向,需要記錄的是_______;

A. 橡皮條原長(zhǎng)

B. 結(jié)點(diǎn)O位置和兩細(xì)繩套的方向

C. 橡皮條伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度

D. 兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)

②圖(b)是正確操作后在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖,其中F1F2合力的理論值是_______(“F”“F’”);方向沿AO方向的是_______(填“F”“F’”);

③圖(c)是某次實(shí)驗(yàn)記錄的部分信息,其中合力F=2√3N,分力F1=2N,分力F2與合力F方向確定且二者夾角為30°,F2的大小可能是_______ N。

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同步練習(xí)冊(cè)答案