精英家教網(wǎng)如圖所示,質(zhì)量為2kg的木板B靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊A以水平速度v0=2m/s從右端向左滑上木板.木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,此時(shí)有一水平向右的力F=10N作用在長(zhǎng)木板上.g取10m/s2
(1)求開始時(shí)木塊A和木板B各自的加速度大。
(2)若木板足夠長(zhǎng),求從木塊滑上木板到木塊和木板速度相等所經(jīng)歷的時(shí)間;
(3)要使木塊不從木板上滑落,求木板的最小長(zhǎng)度.
分析:(1)對(duì)木塊和木板分別受力分析,根據(jù)牛頓第二定律列方程求解加速度;
(2)A物體先向左減速到0后再向右加速,由速度時(shí)間公式求所用時(shí)間;
(3)要使木塊不滑下,應(yīng)使木板的長(zhǎng)度至少等于木板和木塊在這段時(shí)間內(nèi)的位移差.
解答:解:(1)對(duì)木塊和木板分別受力分析
對(duì)A分析  a1=μg=0.5×10=5m/s2             
對(duì)B分析   F-μmg=2ma2  a2=
10-0.5×1×10
2
=2.5m/s2        
(2)A物體向左減速到v=0時(shí)所用時(shí)間為t1
vA=v0-μgt1   得:t1=0.4s                   
此時(shí)B物體 vB=a2t1   vB=1m/s         
A、B一起向右加速到共速時(shí)間為t2
a1t2=vB+a2t2    t2=0.4s                         
t=t1+t2=0.8s                                   
(3)A物體向左  xA=
v02
2μg
   xA=0.4m             
B物體向右 xB=
1
2
a2t12=
1
2
×2.5×0.42=0.2m              
A、B相反運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的相對(duì)位移為△x1=0.4+0.2=0.6m          
A、B一起向右過(guò)程中A、B的位移差為△x2=xB′-xA′=(VBt2+
1
2
a2t22)-
1
2
a1t22=(1×0.4+
1
2
×2.5×0.42)-
1
2
×5×0.42=0.2m                         
要使木塊不滑下,木板最小長(zhǎng)度為△x=△x1+△x2=0.8m
答:(1)求開始時(shí)木塊A和木板B各自的加速度大小分別為5m/s2和2.5m/s2
(2)若木板足夠長(zhǎng),從木塊滑上木板到木塊和木板速度相等所經(jīng)歷的時(shí)間為0.8s;
(3)要使木塊不從木板上滑落,木板的最小長(zhǎng)度為0.8m.
點(diǎn)評(píng):本題屬于連接體問題,關(guān)鍵是隔離法受力分析然后正確運(yùn)用牛頓第二定律求出各自的加速度.
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:

(2011?鄭州模擬)如圖所示,A、B兩球完全相同,質(zhì)量均為m,用兩根等長(zhǎng)的細(xì)線,懸掛在升降機(jī)的天花板上的O點(diǎn),兩球之間連著一根勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧.當(dāng)升降機(jī)以加速度a豎直向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí),兩根細(xì)線之間的夾角為θ.則彈簧的長(zhǎng)度與原長(zhǎng)相比縮短了( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(1)在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,有人提出以下幾點(diǎn)建議:
A、適當(dāng)加長(zhǎng)擺線
B、質(zhì)量相同,體積不同的擺球,應(yīng)選用體積較大的
C、單擺偏離平衡位置的角度不能太大
D、單擺偏離平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過(guò)一次全振動(dòng)后停止計(jì)時(shí),用此時(shí)間間隔作為單擺擺動(dòng)的周期
其中對(duì)提高測(cè)量結(jié)果精度有利的是
AC
AC

(2)有一電流表,量程為1mA,內(nèi)阻rg約為100Ω.要求測(cè)量其內(nèi)阻.可選用的器材有:電阻箱R0,最大阻值為99999.9Ω;滑動(dòng)變阻器甲,最大阻值為10kΩ;滑動(dòng)變阻器乙,最大阻值為2kΩ;電源E1,電動(dòng)勢(shì)約為2V,內(nèi)阻不計(jì);電源E2,電動(dòng)勢(shì)約為6V,內(nèi)阻不計(jì);開關(guān)2個(gè),導(dǎo)線若干.
采用的測(cè)量電路圖如圖所示,實(shí)驗(yàn)步驟如下:a.?dāng)嚅_S1和S2,將R調(diào)到最大;b.合上S1,調(diào)節(jié)R使滿偏;c.合上S2,調(diào)節(jié)R1使半偏,此時(shí)可認(rèn)為的的內(nèi)阻rg=R1.試問:
(。┰谏鲜隹晒┻x擇的器材中,可變電阻R1應(yīng)該選
電阻箱R0
電阻箱R0
;為了使測(cè)量盡是精確,可變電阻R應(yīng)該選擇
滑動(dòng)變阻器甲
滑動(dòng)變阻器甲
;電源E應(yīng)該選擇
電源E2
電源E2

(ⅱ)認(rèn)為內(nèi)阻rg=R1,此結(jié)果與rg的真實(shí)值相比
偏小
偏小
.(填“偏大”、“偏小”、“相等”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)下列說(shuō)法正確的是
 

A.廣播電臺(tái)、電視臺(tái)發(fā)射無(wú)線電波時(shí)需要進(jìn)行調(diào)制
B.用激光“焊接”剝落的視網(wǎng)膜利用了激光的相干性好
C.麥克耳孫-莫雷實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:不論光源與觀察者做怎樣的相對(duì)運(yùn)動(dòng),光速都是一樣的
D.經(jīng)典物理學(xué)的時(shí)空觀認(rèn)為時(shí)間和空間是脫離物質(zhì)而存在的
(2)如圖所示,一條紅色光線和另一條紫色光線,以不同的角度同時(shí)沿不同的半徑方向射入同一塊半圓形玻璃磚,其透射光線都是由圓心O點(diǎn)沿OC方向射出.則可知
 

A.AO是紅光,它穿過(guò)玻璃磚所需時(shí)間較長(zhǎng)
B.AO是紫光,它穿過(guò)玻璃磚所需時(shí)間較長(zhǎng)
C.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由紫光變?yōu)榧t光,則中央明紋變寬
D.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由紫光變?yōu)榧t光,則中央明紋變寬
(3)如圖所示,A、B之間的距離為3L0,水平面光滑,質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))左端精英家教網(wǎng)與勁度系數(shù)為K的輕質(zhì)彈簧連接,右端與勁度系數(shù)為2K的輕質(zhì)彈簧連接,左右兩彈簧原長(zhǎng)均為L(zhǎng)0,彈簧的另一端均固定在墻壁上.將物體拉離平衡位置,放手后,物體在光滑水平面上往復(fù)運(yùn)動(dòng),證明物體的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)并求簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)有一游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度.用它測(cè)量一小球的直徑,如圖1所示的讀數(shù)是
 
mm. 如圖2,用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑,如圖所示的讀數(shù)是
 
mm.
(2)均勻的金屬材料樣品,截面為外方(正方形)內(nèi)圓,如圖所示.此金屬材料質(zhì)量約為0.1~0.2kg,長(zhǎng)約30cm,電阻約為10Ω.已知這種金屬的電阻率為ρ,密度為ρ0.因管線內(nèi)徑太小,無(wú)法直接測(cè)量,請(qǐng)根據(jù)以下器材,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)量其內(nèi)徑d.
A.毫米刻度尺            B.螺旋測(cè)微器           C.電流表(600mA,10Ω)
D.電流表(3A,0.1Ω)   E.電壓表(3V,6kΩ)    F.滑動(dòng)變阻器(2kΩ,0.5A)
G.滑動(dòng)變阻器(10Ω,2A)H.直流穩(wěn)壓電源(6V,0.05Ω)  I.開關(guān)一個(gè),帶夾子的導(dǎo)線若干
①除待測(cè)金屬材料外,應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有
 
.(只填代號(hào)字母)
②根據(jù)你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案在右邊的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并把所選儀器連成實(shí)際的測(cè)量電路.
精英家教網(wǎng)
③用已知的物理常量和所測(cè)得的物理量,推導(dǎo)出計(jì)算金屬管線內(nèi)徑d的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域如圖所示,質(zhì)量為m、電阻為R的長(zhǎng)方形矩形線圈abcd邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)和2L,線圈一半在磁場(chǎng)內(nèi),一半在磁場(chǎng)外,t0時(shí)刻磁場(chǎng)開始均勻減小,磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B=B0-kt,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,僅在磁場(chǎng)力作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng),求:
(1)t0=0時(shí)刻矩形線圈運(yùn)動(dòng)的加速度.
(2)設(shè)t1=B0/2k時(shí)刻線圈cd邊恰好要進(jìn)入磁場(chǎng),此時(shí)線圈運(yùn)動(dòng)的速度為v,則此時(shí)回路電功率多大?

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同步練習(xí)冊(cè)答案