【題目】如圖所示,甲和乙是放在水平地面上的兩個小物塊(可視為質(zhì)點),質(zhì)量分別為m12kg、m23kg,與地面間的動摩擦因數(shù)相同,初始距離L170m。兩者分別以v110m/sv22m/s的初速度同時相向運動,經(jīng)過t20s的時間兩者發(fā)生碰撞,求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ.某同學(xué)解法如下:

因動摩擦因數(shù)相同,故它們在摩擦力作用下加速度的大小是相同的,由牛頓第二定律得到加速度的大。aμg,設(shè)兩物體在t20s的時間內(nèi)運動路程分別為s1s2,則有:,,考慮到s1+s2L即可聯(lián)立解出μ。你認(rèn)為該同學(xué)的解答是否合理?若合理,請解出最后結(jié)果;若不合理,請說明理由,并用你自己的方法算出正確結(jié)果。

【答案】該同學(xué)解法不合理,因為未考慮物體是否停止。 物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.02。

【解析】

該同學(xué)的解答不合理

因為四式聯(lián)立,代入數(shù)據(jù)后解得a0.175m/s2

經(jīng)過時間t20s,兩物塊的速度分別為 v'1v1at,v'2v2at

代入數(shù)據(jù)得 v'16.5m/sv'2=﹣1.5m/s,v'20,表明物塊乙在20s之前就已經(jīng)停止運動,故該同學(xué)解答不合理。

正確解答:物塊2停止運動前滑行的距離

將相碰之前的位移關(guān)系s1+s2L

具體為

代入數(shù)據(jù)得:100a215a10

解出 a0.2m/s2 a=﹣0.05m/s2 (舍去),

再由aμg得,解得μ0.02

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,將某正粒子放射源置于原點O,其向各方向射出的粒子速度大小均為v0、質(zhì)量均為m、電荷量均為q。在0≤yd的一、二象限范圍內(nèi)分布著一個勻強(qiáng)電場,方向與y軸正向相同,在dy≤2d的一、二象限范圍內(nèi)分布著一個勻強(qiáng)磁場,方向垂直于xoy平面向里。粒子離開電場上邊緣y=d時,能夠到達(dá)的最右側(cè)的位置為(1.5dd)。最終恰沒有粒子從y=2d的邊界離開磁場。已知sin37°=0.6cos37°=0.8,不計粒子重力以及粒子間的相互作用,求:

(1)電場強(qiáng)度E

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(3)粒子在磁場中運動的最長時間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑軌道的水平段與水平地面平滑連接。在水平軌道上,用擋板將A、B兩物塊擋住并壓縮彈簧后處于靜止?fàn)顟B(tài),輕質(zhì)彈簧與物塊不拴結(jié),F(xiàn)只放開左側(cè)擋板,物塊能到達(dá)軌道的最大高度h處。已知物塊的質(zhì)量為,的質(zhì)量為,、兩物塊與水平地面的動摩因數(shù)均為、與彈簧相互作用過程中均處于水平軌道段,彈簧的壓縮量保持不變,彈簧處于自然伸長時的長度遠(yuǎn)小于h。試問:

1)若只放開右側(cè)擋板,則物塊在粗糙水平地面上經(jīng)多少時間停止運動?

2)若同時放開左右兩側(cè)擋板,則物塊、分離時的速度大小各為多少?

3)若同時放開左右兩側(cè)擋板,當(dāng)物塊均停止運動時,兩者之間的距離為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路.虛線PQ、MN為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場的邊界,PQMN平行且相距2a,磁場方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場,直徑CD始終與MN垂直.從D點到達(dá)PQ邊界開始到C點離開MN位置.下列結(jié)論正確的是( 。

A. 回路中感應(yīng)電流方向始終相同B. 回路受到的安培力方向先向左后向右

C. 回路中感應(yīng)電動勢最大值D. 回路中感應(yīng)電動勢平均值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平光滑長桿上套有小物塊A,細(xì)線跨過位于O點的輕質(zhì)光滑定滑輪,一端連接A,另一端懸掛小物塊B,物塊A、B質(zhì)量相等.CO點正下方桿上的點,滑輪到桿的距離OCh,重力加速度為g.開始時A位于P點,PO與水平方向的夾角為,現(xiàn)將A、B由靜止釋放,下列說法正確的是(  )

A. 物塊AP點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中,速度先增大后減小

B. 物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為

C. 物塊A在桿上長為的范圍內(nèi)做往復(fù)運動

D. 在物塊AP點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中,物塊B克服細(xì)線拉力做的功小于B重力勢能的減少量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某時刻O處質(zhì)點沿y軸向下開始簡諧振動,形成沿x軸正向傳播的簡諧橫波,O處質(zhì)點開始振動后t=0.8s時波的圖象如圖所示。P點是x軸上距坐標(biāo)原點96cm處的質(zhì)點。下列說法正確的是______

A.該波的波速是0.3m/s

B.質(zhì)點P經(jīng)過3.2s開始振動

C.該波遇到一個尺寸為l0m的障礙物可以發(fā)生明顯衍射

D.經(jīng)過4.6s質(zhì)點P第二次到達(dá)波谷

E.若質(zhì)點Ot=ls時停止振動,那么質(zhì)點P4.2s時也將停止振動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑R0.5 m的光滑圓弧面CDM分別與光滑固定斜面體ABC和粗糙斜面MN相切于C、M點,O為圓弧圓心,D為圓弧最低點。斜面體ABC頂端B安裝一定滑輪,一輕質(zhì)軟細(xì)繩跨過定滑輪(不計滑輪摩擦)分別連接小物塊PQ(兩邊細(xì)繩分別與對應(yīng)斜面平行),PQ恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)。若P、C間距為L10.25 m,斜面MN足夠長,物塊P質(zhì)量m13 kg,與MN間的動摩擦因數(shù)μ。某時刻燒斷細(xì)繩求:(,g10 m/s2)

(1)Q質(zhì)量的大小。

(2)物塊PMN斜面上滑行的總路程及最終經(jīng)過D點的速度大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電飯煲的工作原理如圖所示,可分為兩部分,即控制部分:由S2、R1和黃燈組成.工作(加熱)部分:由發(fā)熱電阻R3、R2和紅燈組成,S1是一個磁鐵限溫開關(guān),手動閉合,當(dāng)此開關(guān)的溫度達(dá)到居里點(103 )時,自動斷開,且不能自動復(fù)位(閉合),S2是一個雙金屬片自動開關(guān),當(dāng)溫度達(dá)到70~80 ℃時,自動斷開,低于70 ℃時,自動閉合,紅燈、黃燈是指示燈,通過的電流必須較小,所以R1、R2________作用,R3是發(fā)熱電阻,由于煮飯前溫度低于70 ℃,所以S2________(斷開的閉合的”).接通電源并按下S1后,黃燈滅而紅燈亮,R3發(fā)熱,當(dāng)溫度達(dá)到70~80 ℃時,S2斷開,當(dāng)溫度達(dá)到103 ℃時飯熟,S1斷開,當(dāng)溫度降到70 ℃以下時,S2閉合,電飯煲處于保溫狀態(tài),由以上描述可知R2________R3(“<”“=”“>”),若用電飯煲燒水時,直到水被燒干S1才會斷開,試解釋此現(xiàn)象.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)絕緣細(xì)線水平懸掛,處于垂直紙面水平向里的勻強(qiáng)磁場中,棒中通有由MN的恒定電流I,細(xì)線的拉力不為零,兩細(xì)線豎直,F(xiàn)將勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小保持不變,方向緩慢地轉(zhuǎn)過90°變?yōu)樨Q直向下,在這個過程中(  )

A. 細(xì)線向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn),其中的拉力一直增大

B. 細(xì)線向紙面外偏轉(zhuǎn),其中的拉力一直增大

C. 細(xì)線向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn),其中的拉力先增大后減小

D. 細(xì)線向紙面外偏轉(zhuǎn),其中的拉力先增大后減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案