如圖所示,P為位于某一高度處的質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點),B為位于水平地面上的質(zhì)量為M的特殊長平板,m/M=1/10,平板B與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.020.在平板的表面上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,如圖中劃虛線的部分,當(dāng)物塊P進入相互作用區(qū)時,B便有豎直向上的恒力F作用于P,已知F=kmg,k=51,F對P的作用剛好使P不與B的上表面接觸；在水平方向上P、B之間沒有相互作用力.已知物塊P開始下落的時刻,平板B向右的速度為v0=10m/s,P從開始下落到剛到達“相互作用區(qū)域”所經(jīng)歷的時間為t0=2.0s.設(shè)B板足夠長,取重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力.求:

(1)物塊P從開始自由下落到再次回到初始位置所經(jīng)歷的時間.

(2)在這段時間內(nèi)B所通過的位移的大小.（結(jié)果取整數(shù)）

 

【答案】

(1)4.08s(2) 39m

【解析】

試題分析：(1) 物體P從開始下落到進入作用區(qū)之前,P、B的加速度分別是、，P進入作用區(qū)后，P、B的加速度分別是

設(shè)P從進入作用區(qū)到距離木板最近點的過程所需時間為t

則有

則t=0.04s

故

(2) 在P從開始下落到作用區(qū)的時間內(nèi)，B物體做勻減速直線運動的末速度

所以在這段時間內(nèi)B所通過的位移大小

考點：考查力與運動的關(guān)系

點評：難度較小，應(yīng)從受力分析入手，判斷兩物體由于相互作用產(chǎn)生的加速度，轉(zhuǎn)化為運動學(xué)公式，再由運動學(xué)公式求解

 

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，xOy位于豎直平面內(nèi)，以豎直向上為y軸正方向，在y軸左側(cè)有正交的勻強磁場和電場，其中勻強磁場垂直于xOy平面向里、磁感應(yīng)強度為B，勻強電場方向向上、電場強度為；y軸右側(cè)有豎直方向的勻強電場，場強的方向和大小都做周期性的變化。電場方向向下時電場強度為，方向向上時電場強度為。在坐標(biāo)為（－R，R）處和第一象限某處有完全相同的帶正電的微粒P和Q，帶電量為�，F(xiàn)以一定的速度水平向左釋放微粒P，P在豎直面內(nèi)恰好做勻速圓周運動，同時由靜止釋放Q，且只有Q每次經(jīng)過x軸時y軸右側(cè)的電場方向才發(fā)生改變。要使兩微粒總是以相同的速度同時通過x軸，求：

（1）場強和的大小及其變化周期T。

（2）在E－t圖中做出該電場的變化圖象（以釋放電荷P時作為初始時刻，豎直向上為場強的正方向），要求至少畫出兩個周期的圖象。

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科目：高中物理 來源：2013屆湖南省衡陽市第八中學(xué)高三第六次月考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示,P為位于某一高度處的質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點),B為位于水平地面上的質(zhì)量為M的特殊長平板,m/M=1/10,平板B與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.020.在平板的表面上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,如圖中劃虛線的部分,當(dāng)物塊P進入相互作用區(qū)時,B便有豎直向上的恒力F作用于P,已知F=kmg,k=51,F對P的作用剛好使P不與B的上表面接觸；在水平方向上P、B之間沒有相互作用力.已知物塊P開始下落的時刻,平板B向右的速度為v0=10m/s,P從開始下落到剛到達“相互作用區(qū)域”所經(jīng)歷的時間為t0=2.0s.設(shè)B板足夠長,取重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力.求:

(1)物塊P從開始自由下落到再次回到初始位置所經(jīng)歷的時間.
(2)在這段時間內(nèi)B所通過的位移的大小.（結(jié)果取整數(shù)）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示,P為位于某一高度處質(zhì)量為m的物體,Q為位于水平地面上的質(zhì)量為M的特殊平

板,,平板與地面間的磨擦因數(shù).在板的上表面的上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,區(qū)域的上邊界為MN,如圖中畫虛線部分.當(dāng)物體P進入相互作用區(qū)域時,P,Q之間便有相互的恒力其中Q對P的作用力豎直向上,且k=41,F對P的作用使P剛好不與Q的上表面接觸,在水平方向上,P,Q之間沒有相互作用力.P剛從離MN高h(yuǎn)=20m處由靜止自由落下時,板Q向右運動的速度,板Q足夠長,空氣阻力不計,.求：⑴P第一次落到MN邊界的時間t和第一次在相互作用區(qū)域中運動的時間T.

⑵P第二次經(jīng)過MN邊界時板Q的速度

⑶當(dāng)板Q的速度為零時,P一共回到出發(fā)點幾次?

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