【題目】如圖所示，上下表面均粗糙且足夠長(zhǎng)的木板A靜置于水平地面上。物塊C與A材料相同，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1。物塊B放在木板A上，它們的質(zhì)量分別為mA =3 kg，mB =l kg，mc=6 kg。開(kāi)始時(shí)A、B、C均靜止，A的右端與C左端相距12 m�，F(xiàn)對(duì)A施加一水平向右F=10 N的恒力，A、B保持相對(duì)靜止一起向右加速運(yùn)動(dòng)。一段時(shí)間后A與C正碰，碰撞時(shí)間極短并粘在一起，最終A、B、C共速。取重力加速度g=l0 m/s2，求：

(1)A、C碰前瞬間A的速度大小；

(2)B在A上滑動(dòng)過(guò)程中，A、B之間因摩擦產(chǎn)生的熱量。

【答案】（1）6m/s（2）7.2J

【解析】

(1)由題意可知，開(kāi)始時(shí)，A和B一起相對(duì)靜止向右運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：

①

解得：

A的右端與C左端相距12m，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：

②

由①②得，A與C碰前A的速度為

；

(2)取水平向右為正方向，當(dāng)A、C發(fā)生碰撞時(shí)，碰撞時(shí)間極短，A、C動(dòng)量守恒

③

解得：

A、B、C所受地面摩擦力

因此A、B、C所受合力為零，水平方向動(dòng)量守恒

最終A、B、C共速，由動(dòng)量守恒定律得：

④

由能量守恒得：

⑤

由④⑤得：

Q=7.2J

因此B在A上因滑動(dòng)摩擦而產(chǎn)生的熱量為7.2J。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)光滑圓弧軌道半徑為R,等邊三角形ABC的邊長(zhǎng)為L,頂點(diǎn)C恰好位于圓周最低點(diǎn),CD是AB邊的中垂線(xiàn)。在A、B兩頂點(diǎn)上放置一對(duì)等量異種電荷�，F(xiàn)把質(zhì)量為m帶電荷量為+Q的小球由圓弧的最高點(diǎn)M處?kù)o止釋放,到最低點(diǎn)C時(shí)速度為v0。不計(jì)+Q對(duì)原電場(chǎng)的影響,取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì),靜電力常量為k,(　　)

A. 小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒

B. C點(diǎn)電勢(shì)比D點(diǎn)電勢(shì)高

C. M點(diǎn)電勢(shì)為(m-2mgR)

D. 小球?qū)壍雷畹忘c(diǎn)C處的壓力大小為mg+m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為電場(chǎng)中x軸上各點(diǎn)電勢(shì)分布圖像，x軸上相鄰坐標(biāo)點(diǎn)間距相等，由圖像可以看出

A. 正電荷沿x軸從x1運(yùn)動(dòng)到x5的過(guò)程中，電場(chǎng)力一直在做正功

B. x軸上，x3到x4之間沿x軸方向各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等且不為零

C. 沿x軸方向，x5處的場(chǎng)強(qiáng)比x2處的場(chǎng)強(qiáng)大

D. 負(fù)電荷從x1到x2電勢(shì)能的減少量一定小于從x4到x5電勢(shì)能的減少量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某探究小組用能夠顯示并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的小電動(dòng)機(jī)驗(yàn)證勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力關(guān)系式F=mrω2。

(1)把轉(zhuǎn)動(dòng)頻率可調(diào)的小電動(dòng)機(jī)固定在支架上，轉(zhuǎn)軸豎直向下，將搖臂平臺(tái)置于小電動(dòng)機(jī)正下方的水平桌面上；

(2)在轉(zhuǎn)動(dòng)軸正下方固定一不可伸長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)，小電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸與細(xì)線(xiàn)連接點(diǎn)記為0。細(xì)線(xiàn)另一端穿過(guò)小鐵球的球心并固定；

(3)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，記錄電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率f，當(dāng)小球轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，將搖臂平臺(tái)向上移動(dòng)，無(wú)限接近轉(zhuǎn)動(dòng)的小球；

(4)關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，測(cè)量O點(diǎn)到搖臂平臺(tái)的高度h；

(5)改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。

探究小組的同學(xué)除了測(cè)量以上數(shù)據(jù)，還用游標(biāo)卡尺測(cè)量了小球的直徑D，如圖所示，讀數(shù)為 ___mm；本實(shí)驗(yàn)____（填“需要”或“不需要”）測(cè)量小球的質(zhì)量；

請(qǐng)你根據(jù)所記錄的O點(diǎn)到搖臂平臺(tái)的高度h和小球的直徑D，重力加速度為g，若所測(cè)物理量滿(mǎn)足g=___ 則F=mrω2成立。（用所測(cè)物理量符號(hào)表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示照直放置的螺線(xiàn)管與導(dǎo)線(xiàn)abcd構(gòu)成閉合電路，電路所圍區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，螺線(xiàn)管下方水平桌面上有一個(gè)導(dǎo)體圓環(huán)．欲使導(dǎo)體圓環(huán)受到向上的磁場(chǎng)力，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律應(yīng)是（　�。�

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置的足夠長(zhǎng)的U型金屬框架中，定值電阻為R，其他電阻均可忽略，ef是一水平放置的電阻可忽略的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒質(zhì)量為m，棒的兩端始終與ab、cd保持良好接觸，且能沿框架無(wú)摩擦下滑，整個(gè)裝置放在與框架平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)體棒ef從靜止下滑一段時(shí)間后閉合開(kāi)關(guān)S，則S閉合后()

A. 導(dǎo)體棒ef的加速度一定大于g

B. 導(dǎo)體棒ef的加速度一定小于g

C. 導(dǎo)體棒ef機(jī)械能一定守恒

D. 導(dǎo)體棒ef機(jī)械能一定減少

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，人站立在體重計(jì)上，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是一對(duì)平衡力

B. 人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力和反作用力

C. 人所受的重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力是一對(duì)平衡力

D. 人所受的重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力是一對(duì)作用力和反作用力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在足夠大的空間范圍內(nèi)，同時(shí)存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平面上，斜面傾角為45°。有一帶電的小球P靜止于斜面頂端A處，且恰好對(duì)斜面無(wú)壓力，若將小球P以初速度v0水向右拋出(P可視為質(zhì)點(diǎn))，一段時(shí)間后，小球落在斜面上的C點(diǎn)，己知小球的運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi)，則( )

A. 若拋出的初速度小于v0，小球在斜面上的落點(diǎn)與A點(diǎn)的距離小于AC間距

B. 若拋出的初速度小于v0，小球落在斜面上的時(shí)間將縮短

C. 若沿豎直向上方向以初速度v0拋出小球，小球仍會(huì)落回C點(diǎn)

D. 若沿豎直向上方向以初速度v0拋出小球，小球不會(huì)落回C點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，將帶鐵芯的線(xiàn)圈A通過(guò)滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)連接到電源上，線(xiàn)圈B的兩端連接到靈敏電流計(jì)上，把線(xiàn)圈A放進(jìn)線(xiàn)圈B的里面。下面幾種情況靈敏電流計(jì)指針可能有偏轉(zhuǎn)的是

A. 閉合開(kāi)關(guān)瞬間

B. 開(kāi)關(guān)閉合且電路穩(wěn)定后

C. 開(kāi)關(guān)閉合，拔出線(xiàn)圈A的過(guò)程中

D. 開(kāi)關(guān)閉合，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)的過(guò)程中

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