【題目】如圖所示，一質(zhì)量m1=0.2kg的足夠長平板小車靜置在光滑水平地面上，質(zhì)量m2=0.1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于小車上A點(diǎn)，其與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)給小物塊一個(gè)方向水平向右、大小為v0=6m/s的初速度，同時(shí)對小物塊施加一個(gè)方向水平向左、大小為F=0.6N的恒力，取g =10m/s2，求：

(1)初始時(shí)刻，小車和小物塊的加速度大小；

(2)經(jīng)過多長時(shí)間小物塊與小車速度相同？

(3)小物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大位移。

【答案】（1）2m/s2，10m/s2；（2）0.5 s；（3）2.0m

【解析】

（1）小物塊受到向左的恒力和滑動(dòng)摩擦力做勻減速運(yùn)動(dòng)，小車受摩擦力向右做勻加速運(yùn)動(dòng)．設(shè)小車和小物塊的加速度大小分別為a1、a2，對小車有

解得

對小物塊

解得

（2）設(shè)經(jīng)過時(shí)間t小車與小物塊速度相同，設(shè)速度為v1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，對小車：

對小物塊

解得

t = 0.5 s

（3）假設(shè)當(dāng)兩者達(dá)到共同速度后相對靜止，系統(tǒng)只受恒力F1作用，設(shè)系統(tǒng)的加速度為a3，則由牛頓第二定律得

解得

此時(shí)小車所需要的靜摩擦力為

=0.4N

因?yàn)?/span>

所以兩者將一起向右做勻減速運(yùn)動(dòng)．

小物塊第一段的位移

小物塊第二段的位移

所以，小物塊向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)位移為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，讓一長為 L的細(xì)繩一端栓一質(zhì)量為 m的小球，另一端固定在 O 點(diǎn)，若繩子能承受的拉力最大為11mg，在 O點(diǎn)正下方 點(diǎn)有一釘子，把繩拉至 水平位置由靜止釋放小球，下列說法正確的是

A.當(dāng)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩碰到釘子的瞬間角速度變大

B.當(dāng)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩碰到釘子的瞬間線速度變大

C.為使小球能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則釘子的位置到 O點(diǎn)的距離最大為

D.為使小球能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則釘子的位置到 O點(diǎn)的距離最小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一個(gè)帶電荷量q=－3×10－6C的點(diǎn)電荷，從某電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服靜電力做6×10－4J的功，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力對電荷做9×10－4J的功，問：

(1)AB、BC、CA間電勢差各為多少？

(2)如以B點(diǎn)電勢為零，則A、C兩點(diǎn)的電勢各為多少？電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢能各為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場和火車站，一水平傳送帶裝置示意圖如下，繃緊的傳送帶AB始終保持恒定的速率v=1m/s運(yùn)行，一質(zhì)量為m=4kg的行李無初速度地放在A處，設(shè)行李與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，A、B間的距離L=2m，則（　　）

A.行李剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為1m/s2

B.行李從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為2s

C.行李在傳送帶上滑行痕跡的長度為1m

D.如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，行李從A處傳送到B處的最短時(shí)間可能為2s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上停放著一輛質(zhì)量為M=3kg的小車,小車的上表面BC段是半徑R=1.0m圓心角的光滑圓弧軌道，其軌道C點(diǎn)切線水平，小車上表面C點(diǎn)右側(cè)水平粗糙且長為L=2.5m，一質(zhì)量m=1kg的小物塊（可看成質(zhì)點(diǎn)）從圖中A點(diǎn)以v0=4m/s的速度水平拋出，小物塊恰好沿小車左端B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入小車，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)至小車最右端時(shí)兩者恰達(dá)到共同速度.不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：

(1)小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小；

(2)小物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至離A、B兩點(diǎn)的連線最遠(yuǎn)處時(shí)其重力的瞬時(shí)功率P；

(3)小車上表面C點(diǎn)右側(cè)水平粗糙段與小物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為學(xué)員駕駛汽車在水平面上繞點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的俯視圖。已知質(zhì)量為60kg的學(xué)員在點(diǎn)位置，質(zhì)量為70kg的教練員在點(diǎn)位置，點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑為5.0m，點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑為4.0m，則學(xué)員和教練員（均可視為質(zhì)點(diǎn)）（　　）

A.運(yùn)動(dòng)周期之比為1：1

B.運(yùn)動(dòng)線速度大小之比為1：1

C.向心加速度大小之比為4：5

D.受到的合力大小之比為15：14

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在楊氏干涉實(shí)驗(yàn)中，用不同光照射雙縫，下列敘述正確的是( )

A.紅光照射時(shí)，屏上呈現(xiàn)明暗相同條紋，中央為紅色亮條紋；

B.綠光照射時(shí)，條紋間距比紅光條紋間距��；

C.白光照射時(shí)，屏上均為彩色條紋；

D.白光照射時(shí)，屏上出現(xiàn)黑白相間的條紋

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑固定的豎直桿上套有小物塊 a，不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩通過大小可忽略的定滑輪連接物塊 a 和小物塊 b，虛線 cd 水平．現(xiàn)由靜止釋放兩物塊，物塊 a從圖示位置上升，并恰好能到達(dá)c處．在此過程中，若不計(jì)摩擦和空氣阻力，下列說法正確的是（ ）

A. 物塊 a 到達(dá) c 點(diǎn)時(shí)加速度為零

B. 繩拉力對物塊 a 做的功等于物塊 a 重力勢能的增加量

C. 繩拉力對物塊 b先做負(fù)功后做正功

D. 繩拉力對物塊 b 做的功在數(shù)值上等于物塊 b機(jī)械能的減少量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在 “探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)使用了如圖甲所示的裝置。

(1)若小車質(zhì)量M=400g，改變砂和砂桶的總質(zhì)量m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一項(xiàng)是_______。

A．m=5g B．m=15g C．m=40g D．m=400g

(2)在 “探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)依據(jù)先后兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的a—F圖像，設(shè)兩組實(shí)驗(yàn)所用小車的質(zhì)量分別為m1、m2，則圖線1的斜率大于圖線2的斜率可以說。明m1_______m2（選填“大于”、“小于”或“等于”）。

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