3.在光滑的水平地面上靜止著一質(zhì)量M=0.4kg的薄木板,一個(gè)質(zhì)量m=0.2kg的木塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=4m/s的速度,從木板左端滑上,一段時(shí)間后,又從木板上滑下(不計(jì)木塊滑下時(shí)的機(jī)械能損失),兩物體仍沿直線繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),從木塊與木板剛剛分離開始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間t=3.0s,兩物體之間的距離增加了s=3m,已知木塊與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,求薄木板的長(zhǎng)度.

分析 木塊和木板系統(tǒng)在水平方向不受外力,動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律和已知條件列式即可求出分離瞬間各自的速度;然后根據(jù)功能關(guān)系列式即可以求出木板的長(zhǎng)度.

解答 解:設(shè)木塊與木板分離后速度分別為v1、v2,規(guī)定木塊的初速度方向?yàn)檎较,由?dòng)量守恒定律得:
mv0=mv1+Mv2
v1-v2=$\frac{s}{t}$           
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得:v1=2m/s,v2=1m/s    
由功能關(guān)系得:
μmgd=$\frac{1}{2}$m${v}_{0}^{2}$-$\frac{1}{2}$m${v}_{1}^{2}$-$\frac{1}{2}$M${v}_{2}^{2}$        
代入數(shù)據(jù)解得:d=1.25m        
答:薄木板的長(zhǎng)度是1.25m.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了木板長(zhǎng)度問題,分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程,應(yīng)系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律即可正確解題,解題時(shí)要注意準(zhǔn)確選擇研究過程,注意正方向的選擇.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.“神州八號(hào)”與“天宮一號(hào)”對(duì)接前各自繞地球運(yùn)動(dòng),設(shè)“天宮一號(hào)”在半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng),周期為T1,“神州八號(hào)”在半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng),r1>r2,則( 。
A.“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速度大于7.9km/s
B.“神州八號(hào)”的周期為T2=T1$\sqrt{\frac{{{r}_{2}}^{3}}{{{r}_{1}}^{3}}}$
C.地球的質(zhì)量為$M=\frac{{4{π^2}r_1^3}}{GT_1^2}$
D.地球表面的重力加速度為$g=\frac{{4{π^2}{r_1}}}{T_1^2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.測(cè)量一螺線管兩接線柱之間金屬絲的長(zhǎng)度.
器材:A、待測(cè)螺線管L(符號(hào)):繞制螺線管金屬絲的電阻率ρ=5.0×10-7Ω•m,電阻RL約為100Ω
B、螺旋測(cè)微器                           C、電流表G:量程100μA,內(nèi)阻RG=500Ω
D、電壓表V:量程6V,內(nèi)阻RV=4kΩ           E、定值電阻R0:R0=50Ω
F、滑動(dòng)變阻器R':全電阻約1kΩ             G、電源E:電動(dòng)勢(shì)9V,內(nèi)阻忽略不計(jì)
H、電鍵S一個(gè),導(dǎo)線若干

①實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑如圖甲所示,其示數(shù)為d=0.385mm
②按圖乙所示電路測(cè)量金屬絲的電阻,請(qǐng)?jiān)趫D丙的實(shí)物圖上連線.                     
③若測(cè)得的金屬絲直徑用d表示,電流表G的讀數(shù)用I表示,電壓表V的讀數(shù)用U表示,則由已知量和測(cè)得量的符號(hào)表示金屬絲的長(zhǎng)度l=$\frac{{π{d^2}}}{4ρ}[{\frac{U}{{I{R_V}}}-({R_0}+{R_G})}]$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.“自發(fā)電”地板是利用游人走過此處,踩踏地板發(fā)電.地板下有一發(fā)電裝置,如圖1所示,裝置的主要結(jié)構(gòu)是一個(gè)截面半徑為r、匝數(shù)為n的線圈,無摩擦地套在磁場(chǎng)方向呈輻射狀的永久磁鐵槽中.磁場(chǎng)的磁感線沿半徑方向均勻?qū)ΨQ分布,圖2為橫截面俯視圖.輕質(zhì)地板四角各連接有一個(gè)勁度系數(shù)為k的復(fù)位彈簧(圖中只畫出其中的兩個(gè)),輕質(zhì)硬桿P將地板與線圈連接,從而帶動(dòng)線圈上下往返運(yùn)動(dòng)(線圈不發(fā)生形變)便能發(fā)電.若線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,線圈的總電阻為R0,現(xiàn)用它向一個(gè)電阻為R的小燈泡供電.為便于研究,將某人走過時(shí)對(duì)板的壓力使線圈發(fā)生的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律簡(jiǎn)化為圖3所示.(彈簧始終處在彈性限度內(nèi),取線圈初始位置x=0,豎直向下為位移的正方向.線圈運(yùn)動(dòng)的過程中,線圈所在處的磁場(chǎng)始終不變)

(1)請(qǐng)?jiān)趫D4所示坐標(biāo)系中畫出線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象,取圖2中逆時(shí)針電流方向?yàn)檎较颍髮懗鱿嚓P(guān)的計(jì)算和判定的過程.
(2)t=$\frac{{t}_{0}}{2}$時(shí)地板受到的壓力.
(3)求人一次踩踏地板所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.在經(jīng)典力學(xué)建立過程中,伽利略、牛頓等物理學(xué)家作出了彪炳史冊(cè)的貢獻(xiàn).關(guān)于物理學(xué)家的貢獻(xiàn),下列說法正確的是(  )
A.伽利略在對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究中,采用了以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法
B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量得出了引力常量G
C.牛頓認(rèn)為站在足夠高的山頂上無論以多大的水平速度拋出物體,物體都會(huì)落回地面
D.伽利略揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體若沒有摩擦,將保持這個(gè)速度一直運(yùn)動(dòng)下去

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖甲所示,T為理想變壓器,原、副線圈匝數(shù)比為10:1,副線圈所接電路中,電壓表V1、V2和電流表A1、A2都為理想電表,電阻R1=2Ω,R2=6Ω,R3的最大阻值為12Ω,原線圈兩端加上如圖乙所示的電壓.在R3的滑片自最下端滑動(dòng)到最上端的過程中,以下說法正確的是( 。
A.電壓表V1的示數(shù)減小
B.電壓表V2的示數(shù)為20$\sqrt{2}$V
C.副圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u1=20$\sqrt{2}$sin(100πt)V
D.電壓表V1的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的乘積先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.一自耦調(diào)壓變壓器(可看作理想變壓器)的電路如圖甲所示.已知變壓器線圈的總匝數(shù)為1900匝,原線圈為1100匝,圖中的電阻R=1kΩ,原線圈輸入如圖乙所示的交流電壓,滑動(dòng)觸頭P最初在線圈的最上端A處,電壓表為理想的交流電表.則(  )
A.原線圈輸入的交流電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u=220$\sqrt{2}$sin50πt(V)
B.電壓表的示數(shù)為220V
C.電阻R上的發(fā)熱功率P=144.4W
D.若將P向下移動(dòng),變壓器的輸入功率不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.有a、b、c、d四個(gè)小磁針,分別放置在通電螺線管的附近和內(nèi)部,如圖所示,其中指向正確的小磁針是( 。
A.aB.bC.cD.d

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13.2015年5月25日天文愛好者即將迎來“土星沖日”的美麗天象.“土星沖日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側(cè),二者幾乎成一條直線,如圖.該天象每378天發(fā)生一次,土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的方向相同,公轉(zhuǎn)軌跡都近似為圓,根據(jù)我們所學(xué)知識(shí)可知( 。
A.土星公轉(zhuǎn)的速率比地球大
B.土星公轉(zhuǎn)的向心加速度比地球大
C.假如土星適度加速,有可能與地球?qū)崿F(xiàn)對(duì)接
D.土星公轉(zhuǎn)的周期約為1.06×104天

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