18.如圖所示,固定在水平面上的斜面傾角θ=37°,長方體木塊A的MN面上釘著一顆小釘子,質(zhì)量m=1.5kg的小球B通過一細(xì)線與小釘子相連接,細(xì)線與斜面垂直,木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.50.現(xiàn)將木塊由靜止釋放,木塊將沿斜面下滑.試求
(1)木塊下滑過程中的加速度
(2)在木塊下滑的過程中小球?qū)δ緣K斜面的壓力(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

分析 (1)對整體分析,根據(jù)牛頓第二定律求出木塊與小球的共同加速度大。
(2)隔離對小球分析,求出木塊MN面對小球的彈力大小和方向.

解答 解:(1)由于木塊與斜面間有摩擦力作用,所以小球B與木塊間有壓力作用,并且以共同的加速度a沿面下滑,將小球和木塊看作一整體,設(shè)木塊的質(zhì)量為M,
根據(jù)牛頓第二定律有:(M+m)gsinθ-μ(M+m)gcosθ=(M+m)a
代入數(shù)據(jù)得:a=2.0 m/s2
(2)選小球為研究對象,設(shè)MN面對小球的作用力為N,
根據(jù)牛頓第二定律有:mgsinθ-N=ma,
代入數(shù)據(jù)得:N=6.0N
根據(jù)牛頓第三定律,小球?qū)N面的壓力大小為6.0N,方向沿斜面向下.
答:(1)木塊與小球的共同加速度的大小2.0 m/s2
(2)小球?qū)δ緣KMN面的壓力的大小為6.0N,方向沿斜面向下

點(diǎn)評 本題考查了牛頓第二定律,在解題時注意整體法和隔離法的靈活運(yùn)用.基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
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19.騎自行車的人沿斜坡直線下行,第1s內(nèi)的位移是1.0m,第2s內(nèi)的位移是2.0m,第3s內(nèi)的位移是3.0m,求最初2s和最后2s內(nèi)的平均速度.

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6.在范圍足夠大,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,B=0.2T,有一水平放置的光滑框架,寬度為L=0.4m,如圖所示,框架上放置一質(zhì)量為0.05kg、電阻為1Ω的金屬桿cd,框架電阻不計.若桿cd以恒定加速度a=2m/s2,由靜止開始做勻變速運(yùn)動,求:
(1)在5s內(nèi)平均感應(yīng)電動勢是多少?
(2)第5s末作用在桿cd上的水平外力多大?

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13.在“研究平拋物體的運(yùn)動”實驗中,某同學(xué)記錄了取運(yùn)動軌跡上A、B、C三點(diǎn),取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立了如圖所示的坐標(biāo)系.平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出.那么小球平拋的初速度為1m/s,小球運(yùn)動至B點(diǎn)時豎直方向的速度為2m/s.(g取10m/s2計算)

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