14．如圖所示，質(zhì)量均為m=3kg的物塊A、B緊挨著放置在粗糙的水平地面上，物塊A的左側(cè)連接一勁度系數(shù)為k=l00N/m的輕質(zhì)彈簧，彈簧另一端固定在豎直墻壁上．開始時兩物塊壓緊彈簧并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)使物塊B在水平外力F作用下向右做a=2m/s2的勻加速直線運動直至與A分離，已知兩物塊與地面的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，g=l0m/s2．求：
（1）物塊A、B分離時，所加外力F的大�。�
（2）物塊A、B由靜止開始運動到分離所用的時間．

分析 （1）明確A、B分離時，B對A的作用力為0，對物體B運用牛頓第二定律列式得出F與加速度的關(guān)系式，從求求出F的大�。�
（2）根據(jù)胡克定律分析彈簧的彈力與壓縮量之間的關(guān)系，從而確定位移，再根據(jù)位移公式即可求得時間．

解答 解：（1）物塊A、B分離時，對B根據(jù)牛頓第二定律可知：
F-μmg=ma
解得：F=ma+μmg=3×2+0.5×30=21N 
（2）A、B靜止時，對A、B：根據(jù)平衡條件可知：
kx1=2μmg
A、B分離時，對A根據(jù)牛頓第二定律可知：kx2-μmg=ma
此過程中 物體的位移為：x2-x1=$\frac{1}{2}$at2
解得：t=0.3s
答：（1）物塊A、B分離時，所加外力F的大小為21N；
（2）物塊A、B由靜止開始運動到分離所用的時間為0.3s．

點評 本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，要注意從受力角度看，兩物體分離的條件是兩物體間的正壓力為0．從運動學(xué)角度看，一起運動的兩物體恰好分離時，兩物體在沿水平方向上的加速度和速度仍相等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

17．如圖所示，水平地面固定一個足夠長的斜面體，傾角θ=37°．一個質(zhì)量為m=1kg的小滑塊受到水平方向的恒力F=10N作用，由靜止開始從斜面底端加速上滑，物塊運動了s1=34m撤去恒力F，已知小物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）小滑塊加速上滑過程中的加速度大�。�
（2）小滑塊沿斜面上滑的最大距離s．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，有一半圓，其直徑水平且與另一圓的底部相切于O點，O點恰好是下半圓的圓心，現(xiàn)在有三條光滑軌道AB、CD、EF，它們的上下端分別位于上下兩圓的圓周上，三軌道都經(jīng)過切點O，軌道與豎直線的夾角關(guān)系為α＞β＞θ，現(xiàn)在讓一物塊先后從三軌道頂端由靜止下滑至底端，則物塊在每一條傾斜軌道上滑動時所經(jīng)歷的時間關(guān)系為（　�。�
A．tAB=tCD=tEFB．tAB＞tCD＞tEFC．tAB＜tCD＜tEFD．tAB=tCD＜tEF

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．2012年11月，我國殲-15艦載戰(zhàn)斗機首次在“遼寧艦”上成功降落，有關(guān)資料表明，該戰(zhàn)斗機降落時在水平甲板上受阻攔索的攔阻，滑行s=100m速度從v=80m/s減小到零，若將上述運動視為勻減速直線運動，求：該戰(zhàn)斗機在此過程中
（1）加速度的大小a；
（2）滑行s=100m所用的時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，質(zhì)量M=10kg的小車放在光滑水平面上，在小車左端加一水平推力F=10N，當(dāng)小車向右運動的速度達到1.4m/s時，在小車右端輕輕地放一個大小不計、質(zhì)量m=2kg的小物塊．小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，小車足夠長．g取10m/s2，則：
（1）小物塊剛放上小車時，小物塊及小車的加速度各為多大；
（2）經(jīng)多長時間兩者速度相同？共同速度多大；
（3）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t=1.6s，小物塊通過的位移大小為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌固定在水平絕緣平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端接有一平行板電容器，導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強磁場中．在導(dǎo)軌上放置一金屬棒ab，金屬棒ab在水平向右的恒力F作用下可沿導(dǎo)軌向右運動，且在運動過程中始終保持與導(dǎo)軌垂直并良好接觸．不計金屬棒ab和導(dǎo)軌之間的摩擦，忽略所有電阻．從金屬棒由靜止開始運動計時，在金屬棒ab在導(dǎo)軌上的運動過程中，關(guān)于其a-t、v-t和v2-x圖象，下列正確的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．在光滑水平面上有坐標(biāo)xOy，質(zhì)量為1kg的質(zhì)點靜止在xOy平面上的原點O，如圖所示，某一時刻質(zhì)點受到沿y軸正方向的恒力F1的作用，F(xiàn)1的大小為2N，若力F1作用一段時間t0后撤去，撤去F1后2s末質(zhì)點恰好通過該平面上的A點，A點的坐標(biāo)為x=2m，y=5m．
（1）為使質(zhì)點按題設(shè)條件通過A點，在撤去力F1的同時對質(zhì)點施加一個沿x軸正方向的恒力F2，力F2應(yīng)為多大？
（2）力F1作用時間t0為多長？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖，一剛性正方體盒內(nèi)密封一小球，盒子六面均與小球相切，將其豎直向上拋出后，若空氣阻力與速度成正比，下列說法正確的是（　�。�
A．在上升和下降過程中，小球?qū)凶拥淖饔昧鶠榱?/td>
B．在上升過程中，盒子底部對小球有向上的作用力
C．在下降過程中，盒子頂部對小球有向下的作用力
D．在拋出點，盒子上升時所受的阻力大于返回時所受阻力

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火將衛(wèi)星送入同步圓軌道3．軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點．則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道正常運行時，下列說法中正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星在軌道3上的周期小于在軌道1上的周期
B．衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率
C．衛(wèi)星在軌道2上運行時，經(jīng)過Q點時的速率大于經(jīng)過P點時的速率
D．衛(wèi)星在軌道2上運行時，經(jīng)過Q點時加速度大于經(jīng)過P點的加速度

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