11.如圖所示,在光滑地面上放置一質(zhì)量M=2kg,由兩種不同材料連接成一體的薄板A,其右段長(zhǎng)度x1=0.4m且表面光滑,左段表面粗糙,在A最右端放有可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊B,其質(zhì)量m=1kg,B與A左段間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.開始時(shí)二者均靜止,現(xiàn)對(duì)A施加F=10N水平向右的恒力,已知B脫離A的速度vB=1m/s(g取10m/s2),求:
(1)B從開始運(yùn)動(dòng)到剛脫離A時(shí),B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tB和位移xB
(2)薄板A左段的長(zhǎng)度x2

分析 對(duì)A、B隔離受力分析,根據(jù)受力情況再做運(yùn)動(dòng)過程情況分析,根據(jù)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)結(jié)合物理規(guī)律解決問題.要注意物體運(yùn)動(dòng)的位移指的是相對(duì)于地面的位移.要善于畫出運(yùn)動(dòng)過程的位置圖象,有利于解題.

解答 解:(1)設(shè)B的加速度為aB,B在A的粗糙表面滑動(dòng),受向右的滑動(dòng)摩擦力做勻加速直線運(yùn)動(dòng).
     由牛頓第二定律,
      F=μmg=maB,
    由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,
     vB=aBtB,
     xB=$\frac{1}{2}$aBtB 2,
    聯(lián)立解得:tB=0.5s,xB=0.25m.
(2)設(shè)B剛好開始運(yùn)動(dòng)時(shí)A的速度為v,以A為研究對(duì)象,由動(dòng)能定理得
           Fx1=$\frac{1}{2}$Mv12
    設(shè)B運(yùn)動(dòng)后A的加速度為aA,由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識(shí)得:
           F-μmg=MaA,
         (x2+xB)=v1tB+$\frac{1}{2}$aAtB 2
     聯(lián)立解得x2=1.25m.
答:(1)B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tB為0.5s,位移xB為0.25m.
(2)A左端的長(zhǎng)度l2為1.25m

點(diǎn)評(píng) 本題要求根據(jù)物體的受力情況確定物體的運(yùn)動(dòng)情況,運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決.動(dòng)能定理的應(yīng)用要注意過程的選取和總功的求解.

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:解答題

3.如圖所示,在坐標(biāo)系y右側(cè)存在一寬度為d、垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B;在y左側(cè)存在與y軸正方向成θ=45°角的勻強(qiáng)電場(chǎng).一個(gè)粒子源能釋放質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,粒子的初速度可以忽略.粒子源在點(diǎn)P(-$\frac{\sqrt{2}}{2}$d,-$\frac{\sqrt{2}}{2}$d)時(shí)發(fā)出的粒子恰好垂直磁場(chǎng)邊界EF射出;將粒子源沿直線PO移動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí),所發(fā)出的粒子恰好不能從EF射出.不計(jì)粒子的重力及粒子間相互作用力.求:
(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度;
(2)粒子源在Q點(diǎn)時(shí),粒子從發(fā)射到第二次進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.將內(nèi)阻為0.5Ω的電源與一個(gè)阻值為2.5Ω的電阻器連成閉合電路,測(cè)得電源正負(fù)極間的電壓為2.5V,那么( 。
A.此時(shí)電源的內(nèi)電壓為2.5V
B.該電源的電動(dòng)勢(shì)為2.5V
C.該電源的電動(dòng)勢(shì)為3.0V
D.該電源內(nèi)部將1C正電荷由負(fù)極移送到正極的過程中,有2.5J的其他形式能轉(zhuǎn)變成電能

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.力F作用于甲物體m1時(shí)產(chǎn)生的加速度為a1,此力作用于乙物體m2時(shí)產(chǎn)生的加速度為a2,若將甲、乙兩個(gè)物體合在一起,仍受此力的作用,產(chǎn)生的加速度則是下列選項(xiàng)中的哪一個(gè)( 。
A.$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}}{2}$B.$\frac{|{a}_{1}-{a}_{2}|}{2}$C.$\frac{{a}_{1}{a}_{2}}{{a}_{1}+{a}_{2}}$D.$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}}{{a}_{1}{a}_{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.某電動(dòng)打夯機(jī)的示意圖如圖所示,在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸O上裝有一個(gè)偏心輪,偏心輪的質(zhì)量為m,其重心離軸心的距離為r,除偏心輪外,整個(gè)裝置其余部分的質(zhì)量也為m,當(dāng)電動(dòng)機(jī)以ω的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),底座剛好能跳離地面,則當(dāng)電動(dòng)機(jī)以$\frac{ω}{2}$的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),底座對(duì)地面的壓力可能為( 。
A.0.5mgB.2.0mgC.2.5mgD.3.0mg

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.在測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E以及內(nèi)阻r (電動(dòng)勢(shì)約2V,內(nèi)阻約0.5Ω實(shí)驗(yàn)中,給出如下器材:量程為1V的電壓表,量程為0.5A的電流表(內(nèi)阻較。,定值電阻Ro=1.6Ω,滑動(dòng)變阻器R,開關(guān)S,導(dǎo)線若干.
(1)四位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖一四個(gè)電路,實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選為D.

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)當(dāng)電流表的示數(shù)為I1時(shí),電壓表示數(shù)為U1;當(dāng)電流表的示數(shù)為I2時(shí),電壓表示數(shù)為U2,則可求出電動(dòng)勢(shì)E的字母表達(dá)式為$\frac{{{I_1}{U_2}-{I_2}{U_1}}}{{{I_1}-{I_2}}}$,內(nèi)電阻r的字母表達(dá)式為$\frac{{{U_2}-{U_1}}}{{{I_1}-{I_2}}}-{R_0}$.
(3)根據(jù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)畫出了電壓表示數(shù)U隨電流I的變化關(guān)系U-I圖象,如圖二所示,由此可知電源電動(dòng)勢(shì)E=1.7、內(nèi)阻為r=0.4.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.在做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,讓重物通過輕繩拖動(dòng)小車在長(zhǎng)木板輸尿管做勻加速直線運(yùn)動(dòng).
(1)實(shí)驗(yàn)室需要將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,這樣做是為了消除木板對(duì)小車的摩擦力的影響,使小車所受合外力F等于繩對(duì)小車的拉力.
(2)劉華同學(xué)是這樣操作的:按如圖1所示將實(shí)驗(yàn)裝置全部鏈接好,開啟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后輕推小車,發(fā)現(xiàn)小車能做勻速直線運(yùn)動(dòng),然后不斷增加對(duì)小車的拉力F,他得到的M(小車質(zhì)量)保持不變的情況下的a-F圖線是如圖3所示的C(將選項(xiàng)代號(hào)的字母填在橫線上).
(3)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電周期為T=0.02s,圖2是張路同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶,其中A、B、C、D、E每?jī)牲c(diǎn)之間還有3個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出,寫出用s1、s2、s3、s4以及T來表示小車加速度的計(jì)算式:a=$\frac{{{{s}_{3}+s}_{4}-s}_{1}{-s}_{2}}{6{4T}^{2}}$(用題目所給的符號(hào)表示).根據(jù)紙帶所提供的數(shù)據(jù),算得打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí),小車速度VB=0.19m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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20.如圖甲所示,在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里,一根足夠長(zhǎng)且固定在豎直平面的均勻細(xì)直桿與水平方向成θ=37°角,質(zhì)量m=2kg的小球穿在細(xì)桿上且靜止于距細(xì)桿底端O較遠(yuǎn)的某處,開啟送風(fēng)裝置,有水平向左的恒定風(fēng)力F作用于小球上,在t1=2.5s時(shí)刻風(fēng)停止.小球沿細(xì)桿運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖象如圖乙所示,已知送風(fēng)時(shí)小球?qū)χ睏U仍然有垂直于直桿向下的壓力作用,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)小球與細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)水平風(fēng)力F的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.水平桌面上放著質(zhì)量m1=3kg的木板A,木板A上放著一個(gè)質(zhì)量為m2=2kg的滑塊B.如圖所示,開始時(shí),用手固定木板A使它不動(dòng),在滑塊B上施加一個(gè)水平向右的力,從而使滑塊B以v0=2.5m/s的速度在木板A上勻速滑動(dòng).當(dāng)滑塊B與木板A右端相距L=1m時(shí)立刻放開木板A,同時(shí)撤去水平向右的力.已知木板A與滑塊B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25,木板A與地面之間光滑(取g=10m/s2)求:
①A、B的最終速度;
②放開木板A后,滑塊B在木板A上滑動(dòng)的距離S.

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