【題目】如圖所示,光滑水平面上有高為h=0.2m、長為L=2m的木板A,質(zhì)量為M=1kg,其右端放著質(zhì)量為m=0.5kg的小鐵塊B(可視為質(zhì)點),A與B之間的動摩擦因數(shù)為0.4,開始時,系統(tǒng)均保持靜止,且A、B之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.從某時刻開始,對A施加一個水平向右的恒力,試求:
(1)若要A、B之間不發(fā)生相對滑動,水平恒力的最大值;
(2)若水平恒力大小為10N,則B落地時距離A右端多遠?(取g=10m/s2)
【答案】
(1)解:A、B之間剛好不滑動時,根據(jù)牛頓第二定律得:
對B有:μmg=ma1
對AB整體有:Fm=(M+m)a1
聯(lián)立解得:a1=4m/s2,F(xiàn)m=6N
答:若要A、B之間不發(fā)生相對滑動,水平恒力的最大值是6N.
(2)解:因F=10N>Fm,故A、B之間已經(jīng)發(fā)生相對滑動.
則對A有:F﹣μmg=M a2
設(shè)經(jīng)過時間t1,B從A上滑落,則有:
L=
滑落瞬間有:
vB=a1t1
vA=a2t1
B滑落后,對A有:F=Ma3
B做平拋運動,有:h=
水平位移:xB=vBt2
在這段時間內(nèi):xA=
則B落地瞬間與A右端間的距離為
d=xA+L﹣xB
聯(lián)立以上各式,代入數(shù)據(jù),解得:
d=3m
答:B落地時距離A右端3m.
【解析】【分析(1)B物體所受的摩擦力產(chǎn)生的加速度不能大于整體加速度這是本題的隱含條件。
(2)B物體落地時兩物體之間的相對位移就是木板的長度根據(jù)牛頓第二運動定律。求出運動時間再結(jié)合勻變速運動規(guī)律求解。
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【題目】重為200N的光滑球放在傾角為37°的斜面上,并用豎直擋板擋住,球處于靜止?fàn)顟B(tài),若使擋板由圖示位置開始逆時針方向緩慢轉(zhuǎn)動至水平位置,則在此過程中球?qū)醢宓淖饔昧Φ拇笮】赡転橄铝心男⿺?shù)值(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)?( )
A.100N
B.150N
C.180N
D.240N
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【題目】如圖所示,一位同學(xué)玩飛鏢游戲.圓盤最上端有一P點,飛鏢拋出時與P等高,且距離P點為L.當(dāng)飛鏢以初速度v0垂直盤面瞄準(zhǔn)P點拋出的同時,圓盤以經(jīng)過盤心O點的水平軸在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動.忽略空氣阻力,重力加速度為g,若飛鏢恰好擊中P點,則( )
A.飛鏢擊中P點所需的時間為
B.圓盤的半徑可能為
C.圓盤轉(zhuǎn)動角速度的最小值為
D.P點隨圓盤轉(zhuǎn)動的線速度可能為
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【題目】下列四個物理過程,屬于通過做功來改變物體內(nèi)能的是( )
A.鐵絲在酒精燈火焰上灼燒變熱
B.灼燒變熱的鐵絲逐漸冷卻到常溫
C.隕石落到地球上后又逐漸恢復(fù)到本來顏色
D.隕石進入大氣層后逐漸變成火紅球體
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【題目】如圖所示,帶箭頭的線表示某一電場的電場線。在電場力作用下,一帶電粒子(不計重力)經(jīng)A點飛向B點,徑跡如圖中虛線所示,下列說法正確的是( )
A.粒子帶正電
B.粒子在A點加速度大
C.粒子在B點電勢能較大
D.粒子通過B點時動能大
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【題目】如圖所示,在某一峽谷的兩側(cè)存在于水平面成相同角度的山坡,某人站在左側(cè)山坡上的P點向?qū)γ娴纳狡律纤綊伋鋈齻質(zhì)量不等的石塊,分別落在A,B,C三處,不計空氣阻力,A,C兩處在同一水平面上,則下列說法正確的是( )
A.落到A,B,C三處的石塊落地速度方向相同
B.落到A,B兩處的石塊落地速度方向相同
C.落到B,C兩處的石塊落地速度大小可能相同
D.落到C處的石塊在空中運動的時間最長
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【題目】下列關(guān)于質(zhì)點的理解與判斷的說法中正確的是( 。
A.體積小的物體都能看成質(zhì)點
B.質(zhì)量巨大的物體都不能看成質(zhì)點
C.觀察“嫦娥二號”發(fā)射過程某時刻到達的位置時,可將其視為質(zhì)點
D.研究第16屆亞運會火炬?zhèn)鬟f路線時,火炬不可以視為質(zhì)點
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【題目】如圖所示,沿直徑方向開有一凹槽的圓盤水平放置,可繞過中心O點的豎直軸轉(zhuǎn)動,凹槽內(nèi)有一根輕質(zhì)彈簧.彈簧一端固定在O點,另一端連接質(zhì)量為m的小滑塊.彈簧的勁度系數(shù)為k、原長為l0 , 圓盤半徑為3l0 , 槽底與小滑塊間的動障擦因數(shù)μ= ,凹槽側(cè)面光滑,圓盤開始轉(zhuǎn)動時,彈簧處于原長l0 , 已知重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,彈簧始終在彈性限度內(nèi),則在圓盤轉(zhuǎn)動過程中:
(1)若要使彈簧不發(fā)生形變,求圓盤轉(zhuǎn)動的角速度必須滿足的條件;
(2)當(dāng)彈簧長度為2l0時,若小滑塊受到的摩擦力恰好為零,求此時滑塊的動能;
(3)當(dāng)彈簧長度為某一值1時,滑塊相對圓盤靜止時的動能可在一定范圍內(nèi)變化,該變化區(qū)間內(nèi)動能的最大差值稱為“動能閾”,用△Ek表示,請通過計算寫出“動能閾”△Ek與彈簧長度l間的關(guān)系式.
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