【題目】如圖所示，兩個質(zhì)量都是m的滑塊A和B，緊挨著并排放在水平桌面上，A、B間的接觸面垂直于圖中紙面且與水平面成θ角，所有接觸面都光滑無摩擦，現(xiàn)用一個水平推力作用于滑塊A上，使A、B一起向右做加速運動，試求：

(1)如果要A、B間不發(fā)生相對滑動，它們共同向右的最大加速度是多少？

(2)要使A、B間不發(fā)生相對滑動，水平推力的大小應(yīng)在什么范圍內(nèi)才行？

【答案】(1)a=gtanθ (2) 0＜F≤2mgtanθ

【解析】

當?shù)孛鎸?/span>A的支持力為零時，推力F最大，此時兩個物體的加速度仍相同，由牛頓第二定律與平衡條件可以求出最大的推力．對整體研究，根據(jù)牛頓第二定律求出最大加速度。

（1）設(shè)A、B間的彈力為FN，地面對B的支持力為FN′，推力F越大，則A越可能相對于B向上滑，當F最大時，A剛要相對B向上滑，A不受地面的支持力，設(shè)此時A、B共同以加速度a沿地面加速前進

對A由牛頓第二定律得：F-FNsinθ=ma

FNcosθ=mg

對B由牛頓第二定律：FNsinθ=ma

聯(lián)立解得：F=2mgtanθ a=gtanθ

即：A、B不發(fā)生相對滑動的最大加速度為a=gtanθ，最大的水平推力F=2mgtanθ （2）因為桌面光滑，F＞0即可使A、B產(chǎn)生共同加速度，所以F的取值范圍是0＜F≤2mgtanθ

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究“加速度與力的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)設(shè)計了一種新的方法：他按如圖甲所示安裝好實驗裝置，在不懸掛小吊盤時，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，使小車能牽引紙帶沿長木板向左做勻速運動。然后將一定數(shù)量的砝碼(其總質(zhì)量為m)放入小吊盤中(小吊盤質(zhì)量不計)，接通電源，釋放小車，打出一條理想紙帶，并在紙帶上標出小吊盤中砝碼所受的重力F。以后每次實驗將小吊盤中部分砝碼移到小車中，保持砝碼和小車的總質(zhì)量一定，重復(fù)實驗多次，并計算出每條紙帶對應(yīng)的加速度�；卮鹣铝袉栴}：

（1）該同學(xué)以每次實驗中小吊盤中砝碼所受的重力F為橫坐標，小車對應(yīng)的加速度大小a為縱坐標， 在坐標紙上作a－F關(guān)系圖線。圖乙圖線中，你認為最合理的是________。

（2）按上述方案做實驗，是否要求小吊盤中砝碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量________。(填“是”或“否”)

（3）若該同學(xué)所作出a－F關(guān)系圖線，直線部分斜率為k，則小車質(zhì)量M=________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是物體做直線運動的v﹣t圖象，由圖可知，該物體（　　）

A. 第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運動方向相反

B. 第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同

C. 第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移相同

D. 0～2s內(nèi)和0～4s內(nèi)的平均速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離。已知某高速公路的最高速度v＝120km/h。假設(shè)前方車輛突然停止，后車司機從發(fā)現(xiàn)這一情況，經(jīng)操縱剎車到汽車開始減速所經(jīng)歷的時間(即反應(yīng)時間)t＝0.50s。剎車時汽車受到阻力的大小Ff為汽車重力的0.40倍，該高速公路上汽車間的距離s至少應(yīng)為多少？（取g＝10m/s2）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線a、b、c代表靜電場中的三個等勢面,它們的電勢分別為φa、φb和φc， φa>φb>φc。一帶正電的粒子射入電場中，其運動軌跡如圖中實線KLMN所示。由圖可知（ ）

A. 粒子從K到L的過程中，電場力做負功

B. 粒子從L到M的過程中，電場力做負功

C. 粒子從K到L的過程中，電勢能增加

D. 粒子從L到M的過程中，動能增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平擋板A和豎直擋板B固定在斜面C上，一質(zhì)量為m的光滑小球恰能與兩擋板和斜面同時接觸．擋板A、B和斜面C對小球的彈力大小分別為FA、FB和FC．現(xiàn)使斜面和物體一起在水平面上水平向左做加速度為a的勻加速直線運動．若FA和FB不會同時存在，斜面傾角為θ，重力加速度為g，則圖中所列圖象中，可能正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實驗室有一破損的雙量程電壓表，兩量程分別是3V和15V，其內(nèi)部電路如圖所示，因電壓表的表頭G已燒壞，無法知道其電學(xué)特性，但兩個精密電阻R1、R2完好，測得R1=2.9kΩ，R2=14.9kΩ。現(xiàn)有兩個表頭，外形都與原表頭G相同，已知表頭G1的滿偏電流為1mA，內(nèi)阻為50Ω；表頭G2的滿偏電流0.5mA，內(nèi)阻為200Ω，又有三個精密定值電阻r1=50Ω，r2=100Ω，r3=150Ω。若保留R1、R2的情況下，對電壓表進行修復(fù)，根據(jù)所給條件回答下列問題：

（1）原表頭G滿偏電流I=________，內(nèi)阻r=_________.

（2）在虛線框中畫出修復(fù)后雙量程電壓表的電路（標識出所選用的相應(yīng)器材符號）

（3）某學(xué)習小組利用修復(fù)的電壓表，再加上可以使用的以下器材：測量一未知電阻Rx的阻值，

電流表A量程0~5mA，內(nèi)阻未知； 最大阻值約為100Ω的滑動變阻器；

電源E（電動勢約3V）； 開關(guān)S、導(dǎo)線若干。

由于不知道未知電阻的阻值范圍，學(xué)習小組為精確測出未知電阻的阻值，①用筆劃線，補充完整電路；②選擇合適的電路，正確連線后讀得電壓表示數(shù)為2.40V，電流表示數(shù)為4.00mA，則未知電阻阻值Rx為________Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）電火花計時器是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示出點跡的計時儀器，它的工作電壓是________V，當電源的工作頻率是50Hz時，它打點間隔是________s.

（2）圖是某次在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中得到的紙帶，舍去前面比較密集的點，從0點開始計數(shù)，每隔4個連續(xù)點取1個計數(shù)點，標以1、2、3、…那么相鄰兩個計數(shù)點之間的時間為0.1s，如果各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為x1＝3.0cm、x2＝7.5cm、x3＝13.5cm，則物體通過計數(shù)點1的速度v1＝________m/s，通過計數(shù)點2的速度v2＝________ m/s，小車運動的加速度為________m/s2.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示裝置結(jié)合頻閃照相機拍攝的照片的來驗證動量守恒定律，實驗步驟如下：

①用天平測出A、B兩個小球的質(zhì)量mA和mB；

②安裝好實驗裝置，使斜槽的末端所在的平面保持水平；

③先不在斜槽的末端放小球B，讓小球A從斜槽上位置P由靜止開始釋放，小球A離開斜槽后，頻閃照相機連續(xù)拍攝小球A的兩位置(如圖乙所示)；

④將小球B放在斜槽的末端，讓小球A仍從位置P處由靜止開始釋放，使它們碰撞，頻閃照相機連續(xù)拍攝下兩個小球的位置(如圖丙所示)；⑤測出所需要的物理量。

請回答：

(1)實驗①中A、B的兩球質(zhì)量應(yīng)滿足_____________

(2)在步驟⑤中，需要在照片中直接測量的物理量有__________；(請選填“x0、y0、xA、yA、xB、yB”)

(3)兩球在碰撞過程中若動量守恒，滿足的方程是： ______________________.

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