【題目】如圖,兩個滑塊A和B的質(zhì)量分別為mA=1kg和mB=5kg,放在靜止與水平地面上的木板的兩端,兩者與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.5;木板的質(zhì)量為m=4kg,與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1.某時刻A、B兩滑塊開始相向滑動,初速度大小均為v0=3m/s.A、B相遇時,A與木板恰好相對靜止.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取重力加速度大小g=10m/s2 . 求

(1)B與木板相對靜止時,木板的速度;
(2)A、B開始運(yùn)動時,兩者之間的距離.

【答案】
(1)解:對A受力分析,根據(jù)牛頓第二定律得:μ1mAg=mAaA

代入數(shù)據(jù)解得: ,方向向右,

對B分析,根據(jù)牛頓第二定律得:μ1mBg=mBaB

代入數(shù)據(jù)解得: ,方向向左.

對木板分析,根據(jù)牛頓第二定律得:μ1mBg﹣μ1mAg﹣μ2(m+mA+mB)g=ma1

代入數(shù)據(jù)解得: ,方向向右.

當(dāng)木板與B共速時,有:v=v0﹣aBt1=a1t1

代入數(shù)據(jù)解得:t1=0.4s,v=1m/s,

此時B相對木板靜止,突變?yōu)殪o摩擦力,A受力不變加速度仍為5m/s2 ,方向向右,

對B與木板受力分析,有:μ1mAg+μ2(m+mA+mB)g=(m+mB)a2

代入數(shù)據(jù)解得: ,方向向左,

當(dāng)木板與A共速時有:v′=v﹣a2t2=﹣v+aAt2

代入數(shù)據(jù)解得:t2=0.3s,v′=0.5m/s.

答:B與木板相對靜止時,木板的速度為1m/s


(2)解:當(dāng)t1=0.4s, ,

LB=xB﹣x=0.8﹣0.2m=0.6m,

對A,向左, ,

LA1=xA+x=0.8+0.2m=1m,

當(dāng)t2=0.3s,對A,向左, ,

對木板,向右,

,

可知AB相距L=LB+LA1+LA2=0.6+1+0.3m=1.9m.

答:A、B開始運(yùn)動時,兩者之間的距離為1.9m


【解析】(1)剛開始運(yùn)動時,根據(jù)牛頓第二定律分別求出A、B和木板的加速度大小,結(jié)合速度時間公式先求出B與木板共速時的速度以及運(yùn)動的時間,然后B與木板保持相對靜止,根據(jù)牛頓第二定律求出B與木板整體的加速度,結(jié)合速度時間公式求出三者速度相等經(jīng)歷的時間以及此時的速度.(2)根據(jù)位移公式分別求出B與木板共速時木板和B的位移,從而得出兩者的相對位移,得出此時A的位移以及A相對木板的位移大小,再結(jié)合位移公式分別求出三者速度相等時,A的位移以及木板的位移,得出A再次相對木板的位移,從而得出A、B開始運(yùn)動時,兩者之間的距離.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜劈上,現(xiàn)用大小均為F、方向相反的水平力分別推AB,它們均靜止不動,則 ( )

A. 地面對B的支持力的大小等于Mg

B. B與地面之間的摩擦力水平向右

C. BA的支持力可能小于mg

D. AB之間可能沒有摩擦力

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【題目】如圖所示,輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點(diǎn),懸掛衣服的衣架鉤是光滑的,掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài).如果只人為改變一個條件,當(dāng)衣架靜止時,下列說法正確的是( )

A.繩的右端上移到b′,繩子拉力不變
B.將桿N向右移一些,繩子拉力變大
C.繩的兩端高度差越小,繩子拉力越小
D.若換掛質(zhì)量更大的衣服,則衣服架懸掛點(diǎn)右移

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑水平桌面上,原來靜止的物體在水平力F的作用下,經(jīng)過時間t、通過位移L后,動量變?yōu)镻、動能變?yōu)镋K , 以下說法正確的是( )
A.在力F作用下,這個物體經(jīng)過位移2L,其動量將等于2P
B.在力F作用下,這個物體經(jīng)過位移2L,其動能將等于4EK
C.在力F作用下,這個物體經(jīng)過時間2t,其動能將等于2EK
D.在力F作用下,這個物體經(jīng)過時間2 t,其動能將等于4EK

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長為L、傾角為θ=45°的光滑絕緣斜面處于電場中,一帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球,以初速度v0由斜面底端的A點(diǎn)開始沿斜面上滑,到達(dá)斜面頂端的速度仍為v0 , 則( )

A.小球在B點(diǎn)的電勢能一定大于小球在A點(diǎn)的電勢能
B.A,B兩點(diǎn)的電勢差一定為
C.若電場是勻強(qiáng)電場,則該電場的場強(qiáng)的最小值一定是
D.若該電場是AC邊中垂線上某點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的,則Q一定是正電荷

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【題目】“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)如圖實(shí)甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩。如圖乙所示是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。

(1)圖乙中的__________是力F1和F2的合力的理論值;________是力F1和F2的合力的實(shí)際測量值。

(2)在實(shí)驗(yàn)中,如果將細(xì)繩也換成橡皮筋,那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否會發(fā)生變化?答:________。(選填“變”或“不變”)

(3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是___

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法

C.控制變量法 D.建立物理模型法

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【題目】實(shí)驗(yàn)觀察到,靜止在勻強(qiáng)磁場中A點(diǎn)的原子核發(fā)生β衰變,衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)動方向和軌跡示意如圖.則( )

A.軌跡1是電子的,磁場方向垂直紙面向外
B.軌跡2是電子的,磁場方向垂直紙面向外
C.軌跡1是新核的,磁場方向垂直紙面向里
D.軌跡2是新核的,磁場方向垂直紙面向里

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】a、bc三個質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動,它們的位移-時間圖象如圖所示,下列說法正確的是( 。

A. 0-t3時間內(nèi),三個質(zhì)點(diǎn)位移相同

B. 0-t3時間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)c的路程比質(zhì)點(diǎn)b的路程大

C. 質(zhì)點(diǎn)a在時刻t2改變運(yùn)動方向,質(zhì)點(diǎn)c在時刻t1改變運(yùn)動方向

D. t2-t3這段時間內(nèi),三個質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向相同

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【題目】如圖所示,一端連接輕彈簧的質(zhì)量為m的物體B靜止在光滑水平面上,質(zhì)量也為m的物體A以速度v0正對B向右滑行,在A、B和彈簧發(fā)生相互作用的過程中,以下判斷不正確的是( )

A.任意時刻A,B和彈簧組成的系統(tǒng)總動量都為mv0
B.彈簧壓縮到最短時,A,B兩物體的速度相等
C.彈簧的最大彈性勢能為 mv02
D.彈簧壓縮到最短時,A,B和彈簧組成的系統(tǒng)總動能最小

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