如圖所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動(dòng)很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實(shí)驗(yàn)。若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為m1和m2，各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。重力加速度為g。本實(shí)驗(yàn)中ml =0. 5kg，m2=0.lkg，=0.2，取g=10m/s2

(1)當(dāng)紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，求紙板所受摩擦力的大��；(3分）

(2)要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)，求所需拉力的最小值；(3分)

(3)若本實(shí)驗(yàn)中砝碼與紙板左端的距離d=0. 1m。若砝碼移動(dòng)的距離超過l=0. 002m，人眼就能感知。為確保實(shí)驗(yàn)成功，紙板所需的拉力至少多大?(5分)


【知識(shí)點(diǎn)】滑動(dòng)摩擦力；功的計(jì)算．B1 E1

【答案解析】（1）2.2N    （2）2.4N（3）22.4N 解析： ：（1）砝碼和桌面對(duì)紙板的摩擦力分別為f1=μm1g，f2=μ（m1+m2）g
紙板所受摩擦力的大小f=f1+f2=μ（2m1+m2）g=2.2N
（2）設(shè)砝碼的加速度為a1，紙板的加速度為a2，則有：
f1=m1a1
F-f1-f2=m2a2
發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)需要a2＞a1
解得F＞2μ（m1+m2）g=2.4N
（3）紙板抽出前砝碼運(yùn)動(dòng)的距離x1＝，紙板運(yùn)動(dòng)距離d+x1=
紙板抽出后砝碼運(yùn)動(dòng)的距離x2＝，L=x1+x2
由題意知a1=a3，a1t1=a3t2
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立的F=22.4N

【思路點(diǎn)撥】利用隔離法分別對(duì)砝碼和紙板進(jìn)行受力分析，列運(yùn)動(dòng)方程，按紙板抽出前后運(yùn)動(dòng)距離的不同列式聯(lián)立求解．這是2013年江蘇高考題改編，考查了連接體的運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用隔離法分別受力分析，列運(yùn)動(dòng)方程，難度較大．

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：


A、B兩帶電平行板間電場強(qiáng)度E＝6×103 N/C，兩板間距離為5cm，電場中P1點(diǎn)距A板0.5cm，B板接地，如右圖所示．那么A、B兩板電壓為______V，P1點(diǎn)電勢為________V，今將一個(gè)帶電荷量為2×10－3 C的帶電粒子由P1點(diǎn)移到P2點(diǎn)，此過程電場力做功－9.6×10－2 J，則P2點(diǎn)距離B板__________cm.

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科目：高中物理 來源： 題型：


某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗(yàn)證“牛頓第二定律”,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個(gè)光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤．實(shí)驗(yàn)首先保持軌道水平，通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力（傳感器讀數(shù)為零0），再進(jìn)行后面的操作，并在實(shí)驗(yàn)中獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，平衡摩擦力時(shí)砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心距離s.

(1)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量？____(填“需要”或“不需要”)

(2)實(shí)驗(yàn)需用游標(biāo)卡尺測量擋光板的寬度d，如圖所示，d ＝________ mm.

(3)某次實(shí)驗(yàn)過程：力傳感器的讀數(shù)為F，光電計(jì)時(shí)器記錄小車通過光電門1和2的擋光時(shí)間分別為t1、t2(小車通過光電門2后，砝碼盤才落地)，已知重力加速度為g，則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的“牛頓第二定律”表達(dá)式是：____________________________．（用測量數(shù)據(jù)及已知量表示）

 

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科目：高中物理 來源： 題型：


據(jù)河南日?qǐng)?bào)消息，京廣鐵路不久也將開通時(shí)速達(dá)到300公里以上“動(dòng)車組”列車。屆時(shí)，乘列車就可以體驗(yàn)時(shí)速300公里的追風(fēng)感覺。我們把火車轉(zhuǎn)彎近似看成是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，火車速度提高會(huì)使外軌受損。為解決火車高速轉(zhuǎn)彎時(shí)不使外軌受損這一難題，你認(rèn)為以下措施可行的是(   )

A.減小內(nèi)外軌的高度差            B.增加內(nèi)外軌的高度差

C.減小彎道半徑              D.增大彎道半徑

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科目：高中物理 來源： 題型：


在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)。通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上

A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

B.每次釋放小球的位置可以不同

C.記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降

D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

E.斜槽必須是光滑的.以免受到摩擦力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：


放在水平地面上的物體，受到水平拉力作用，在0-6s內(nèi)其速度與時(shí)間圖象和力F的功率與時(shí)間圖象如圖所示，則物體的質(zhì)量為(g取10m/s2) (　　)

A．        B．        C．          D.                  

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如圖所示，傾角為θ=45°的粗糙平直導(dǎo)軌與半徑為R的光滑圓環(huán)軌道相切，切點(diǎn)為B，整個(gè)軌道處在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m的小滑塊從導(dǎo)軌上離地面高為h=3R的D處無初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道.接著小滑塊從圓環(huán)最高點(diǎn)C水平飛出，恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的P點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力.

求：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最高點(diǎn)C時(shí)的速度的大小；

（2）滑塊運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)軌道壓力的大��；

（3）滑塊在斜面軌道BD間運(yùn)動(dòng)的過程中克服摩擦力做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：


在圖中R1=14Ω,R2=9Ω.當(dāng)開關(guān)處于位置1時(shí)，電流表讀數(shù)I1=0.2A;當(dāng)開關(guān)處于位置2時(shí)，電流表讀數(shù)I2=0.3A.求電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r。

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是（    ）

      A．只要是體積很小的物體都可以看成質(zhì)點(diǎn)

      B．只要是質(zhì)量很小的物體都可以看成質(zhì)點(diǎn)

      C．質(zhì)量很大或體積很大的物體都一定不能看成質(zhì)點(diǎn)

      D．由于所研究的問題不同，同一物體有時(shí)可以看做質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)不能看做質(zhì)點(diǎn)

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