（18分）如圖所示，傾角=30的足夠長(zhǎng)光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一長(zhǎng)L=1.8m、質(zhì)量M= 3kg的薄木板，木板的最右端疊放一質(zhì)量m=lkg的小物塊，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=．對(duì)木板施加沿斜面向上的恒力F，使木板沿斜面由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)物塊與木板間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g=l0．

（1）為使物塊不滑離木板，求力F應(yīng)滿足的條件；
（2）若F=37.5N，物塊能否滑離木板？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由；若能，求出物塊滑離木板所用的時(shí)間及滑離木板后沿斜面上升的最大距離．

（1） F≤30N；（2） 物塊能滑離木板，1.2s，s=0.9m。

解析試題分析：（1）對(duì)M、m，由牛頓第二定律F－（M+m）gsinα=（M+m）a    （2分）
對(duì)m，有f－mgsinα=ma     （2分）
F≤mgcosα     （2分）
代入數(shù)據(jù)得：F≤30N      （1分）
（2）F=37.5N>30N，物塊能滑離木板     （1分）
對(duì)于M，有F－μmgcosα－Mgsinα=Ma1      （1分）
對(duì)m，有μmgcosα－mgsinα=ma2     （1分）
設(shè)物塊滑離木板所用的時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：a1t2－a2t2=L    （2分）
代入數(shù)據(jù)得：t=1.2s（1分）
物塊離開(kāi)木板時(shí)的速度v=a2t（2分）
由公式：－2gsinαs=0－v2（2分）
代入數(shù)據(jù)得s=0.9m。（1分）
考點(diǎn)：牛頓第二定律，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

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：填空題

汽車以20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車后加速度大小為5m/s2，那么開(kāi)始剎車后3s通過(guò)的位移為_(kāi)_________m, 剎車后6s通過(guò)的位移為_(kāi)_________m。 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

皮帶裝置如圖所示，其中AB段是水平的，長(zhǎng)度LAB＝4 m，BC段是傾斜的，長(zhǎng)度lBC＝5 m，傾角為θ＝37°，AB和BC在B點(diǎn)通過(guò)一段極短的圓弧連接（圖中未畫出圓�。�，傳送帶以v＝4 m/s的恒定速率順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)．已知工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s2.現(xiàn)將一個(gè)工件（可看做質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速度地放在A點(diǎn)，求：

（1）工件第一次到達(dá)B點(diǎn)所用的時(shí)間：
（2）工件沿傳送帶上升的最大高度；
（3）工件運(yùn)動(dòng)了23 s時(shí)所在的位置．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）某人在相距10m的A、B兩點(diǎn)間練習(xí)折返跑，他由靜止從A出發(fā)跑向B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后立即返回A點(diǎn)。設(shè)加速過(guò)程和減速過(guò)程都是勻變速運(yùn)動(dòng)，加速過(guò)程和減速過(guò)程的加速度分別是4m/s2和8m/s2，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為4m/s，從B點(diǎn)返回過(guò)程中達(dá)到最大速度后即保持該速度運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，求：
（1）從B點(diǎn)返回A點(diǎn)過(guò)程中以最大速度運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（2）從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)與從B運(yùn)動(dòng)到A兩過(guò)程的平均速度大小之比。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，裝甲車在水平地面上以速度v0=20m/s沿直線前進(jìn)，車上機(jī)槍的槍管水平，距地面高為h=1.8m。在車正前方豎直一塊高為兩米的長(zhǎng)方形靶，其底邊與地面接觸。槍口與靶距離為L(zhǎng)時(shí)，機(jī)槍手正對(duì)靶射出第一發(fā)子彈，子彈相對(duì)于槍口的初速度為v=800m/s。在子彈射出的同時(shí)，裝甲車開(kāi)始勻減速運(yùn)動(dòng)，行進(jìn)s=90m后停下。裝甲車停下后，機(jī)槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈。（不計(jì)空氣阻力，子彈看成質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2）

（1）求裝甲車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大��；
（2）當(dāng)L=410m時(shí)，求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度，并計(jì)算靶上兩個(gè)彈孔之間的距離；
（3）若靶上只有一個(gè)彈孔，求L的范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面作直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。g取10m/s2，求：

（1）物體與水平面間的運(yùn)動(dòng)摩擦因數(shù)；  
（2）水平推力F的大�。�
（3）0—10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖，足夠長(zhǎng)斜面傾角θ=30°，斜面上OA段光滑，A點(diǎn)下方粗糙且，水平面上足夠長(zhǎng)OB段粗糙且μ2=0.5，B點(diǎn)右側(cè)水平面光滑。OB之間有與水平方向β（β已知）斜向右上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)E=×105V/m。可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體C、D質(zhì)量分別為mC=4kg，mD=1kg，D帶電q= +1×10-4C，用輕質(zhì)細(xì)線通過(guò)光滑滑輪連在一起，分別放在斜面及水平面上的P和Q點(diǎn)由靜止釋放，B、Q間距離d=1m，A、P間距離為2d，細(xì)繩與滑輪之間的摩擦不計(jì)。（sinβ=，cosβ=，g=10m/s2），求：

（1）物體C第一次運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度；
（2）物塊D運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能變化量的最大值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量M＝8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F＝8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m＝2kg的小物塊，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，小車足夠長(zhǎng)(取g＝10m/s2)．求：

(1)放上小物塊瞬間，小物塊與小車的加速度大��；
(2)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度?
(3)從小物塊放上小車開(kāi)始，經(jīng)過(guò)t＝1.5s小物塊通過(guò)的位移大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，將質(zhì)量m＝0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)m＝0.8。對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角q＝53°的拉力F，使圓環(huán)以a＝4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動(dòng)，求F的大小。（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s2）。

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