如圖所示,水平桌面上有一薄木板,它的右端與桌面的右端相齊。薄木板的質(zhì)量M = 1.0 kg,長(zhǎng)度L = 1.0 m。在薄木板的中央有一個(gè)小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),質(zhì)量m = 0.5 kg。小滑塊與薄木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1 = 0.10,小滑塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2 = 0.20,薄木板與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ3 = 0.20。設(shè)小滑塊與薄木板之間的滑動(dòng)摩擦力等于它們之間的最大靜摩擦力。某時(shí)刻起對(duì)薄木板施加一個(gè)向右的拉力F使木板向右運(yùn)動(dòng)。
1.若小滑塊與木板之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),拉力F1至少是多大?
2.若小滑塊脫離木板但不離開(kāi)桌面,求拉力F應(yīng)滿足的條件。
1.4.5N
2.F6N
【解析】(1)設(shè)小滑塊與薄木板剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),小滑塊的加速度為a1,薄木板的加速度為a2,根據(jù)牛頓第二定律
μ1mg=ma1…………………………1分
F1-μ1mg-μ3(m+M)g= Ma2………………1分
a1=a2…………………………1分
F1=4.5N…………………………1分
(2)設(shè)小滑塊脫離薄木板時(shí)的速度為v,時(shí)間為t,在桌面上滑動(dòng)的加速度為a3,小滑塊脫離木板前,薄木板的加速度為a4,空間位置變化如圖所示,則滑塊的位移:
v=a1t
μ2mg=ma3
x1=,x2=
…………………………1分
木板的位移:
…………………………1分
F2-μ1mg-μ3(m+M)g= Ma4
解得:F2=6N…………………………1分
要使小滑塊脫離薄木板但不離開(kāi)桌面,拉力F6N!1分
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
A、
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B、
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C、mgH-mgh | ||||
D、
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科目:高中物理 來(lái)源:2013年江蘇省揚(yáng)州市學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬物理試卷(二)(帶解析) 題型:單選題
如圖所示,水平桌面上的A點(diǎn)處有一個(gè)質(zhì)量為m的物體以初速度v0被拋出,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)它到達(dá)B點(diǎn)時(shí),其動(dòng)能的表達(dá)式正確的是( )
A. | B. |
C.mgH-mgh | D. |
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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年浙江省嵊泗中學(xué)高一下學(xué)期第二次月考物理試卷(帶解析) 題型:單選題
如圖所示,水平桌面上的A點(diǎn)處有一個(gè)質(zhì)量為m的物體以初速度v0被拋出,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)它到達(dá)B點(diǎn)時(shí),其動(dòng)能的表達(dá)式正確的( )
A. | B. |
C.mgH-mgh | D. |
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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆浙江省高一下學(xué)期第二次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題
如圖所示,水平桌面上的A點(diǎn)處有一個(gè)質(zhì)量為m的物體以初速度v0被拋出,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)它到達(dá)B點(diǎn)時(shí),其動(dòng)能的表達(dá)式正確的( )
A. B.
C.mgH-mgh D.
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科目:高中物理 來(lái)源:2013年江蘇省揚(yáng)州市學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬物理試卷(二)(解析版) 題型:選擇題
如圖所示,水平桌面上的A點(diǎn)處有一個(gè)質(zhì)量為m的物體以初速度v0被拋出,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)它到達(dá)B點(diǎn)時(shí),其動(dòng)能的表達(dá)式正確的是( )
A. B.
C.mgH-mgh D.
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