如圖所示,P為質(zhì)量為m=1kg的物塊,Q為位于水平地面上的質(zhì)量為M=4kg的特殊平板,平板與地面間的動摩因數(shù)μ=0.02。在板上表面的上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,區(qū)域的上邊界為MN。P剛從距高h=5m處由靜止開始自由落下時,板Q向右運動的速度為v0=4m/s。當(dāng)物塊P進入相互作用區(qū)域時,P、Q之間有相互作用的恒力F=kmg,其中Q對P的作用豎直向上,k=21,F(xiàn)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,板Q足夠長,空氣阻力不計。(取g=10m/s2,以下計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)求:
(1)P第1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;
(2)P第2次經(jīng)過MN邊界時板Q的速度v;
(3)從P第1次經(jīng)過MN邊界到第2次經(jīng)過MN邊界的過程中,P、Q組成系統(tǒng)損失的機械能△E;
(4)當(dāng)板Q速度為零時,P一共回到出發(fā)點幾次?
解:(1)P自由落下第一次到達邊界MN時
,s

P到達邊界MN時速度m/s
P進入相互作用區(qū)域時,kmg-mg=ma,a=(k-1)g=200m/s2
P第一次進入相互作用區(qū)域減速到零后又向上加速,以速度大小再次越過MN,所以運動時s
(2)上面分析知P先自由下落,以進入相互作用區(qū)域,減速到零后又向上加速,以速度大小再次越過MN,然后做豎直上拋運動回到原出發(fā)點,接著又重復(fù)上述運動過程
每當(dāng)P從出發(fā)點運動到MN的時間t內(nèi),板Q加速度a1向左,m/s2
每當(dāng)P在相互作用區(qū)中運動的時間T內(nèi),板Q加速度a2向左,m/s2
P第2次經(jīng)過MN邊界時,板Q的速度m/s
(3)P第1次經(jīng)過MN邊界時,板Q的速度m/s
=J
(4)設(shè)板Q速度為零時,P一共回到出發(fā)點n次。由以上分析得:

代入數(shù)據(jù),解得,故n取7
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?佛山模擬)如圖所示,P為一傾角α=37°的斜面.物體A質(zhì)量為M,置于斜面上時其上表面水平,與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.25.物體B質(zhì)量為m,當(dāng)置于A上時與A間的摩擦力足夠大.(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.)試求:
(1)物體A自由下滑的加速度
(2)將物體B置于物體A上并隨A自由下滑時,B對A的壓力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,P為質(zhì)量為m=1kg的物塊,Q為位于水平地面上的質(zhì)量為M=4kg的特殊平板,平板與地面間的動摩因數(shù)μ=0.02.在板上表面的上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,區(qū)域的上邊界為MN.P剛從距高h=5m處由靜止開始自由落下時,板Q向右運動的速度為vo=4m/s.當(dāng)物塊P進入相互作用區(qū)域時,P、Q之間有相互作用的恒力F=kmg,其中Q對P的作用豎直向上,k=21,F(xiàn)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,板Q足夠長,空氣阻力不計.( 取g=10m/s2,以下計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)求:
(1)P第1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;
(2)P第2次經(jīng)過MN邊界時板Q的速度v;
(3)從P第1次經(jīng)過MN邊界到第2次經(jīng)過MN邊界的過程中,P、Q組成系統(tǒng)損失的機械能△E;
(4)當(dāng)板Q速度為零時,P一共回到出發(fā)點幾次?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,P為質(zhì)量為m=1kg的物塊,Q為位于水平地面上的質(zhì)量為M=4kg的特殊平板,平板與地面間的動摩擦因數(shù)。在板上表面的上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,區(qū)域的上邊界為MN。P剛從距MN高h=5m處由靜止開始自由落下時,板Q向右運動的速度為v??0=4m/s。當(dāng)物塊P進入相互作用區(qū)域時,P、Q之間有相互作用的恒力F=kmg,其中Q對P的作用力豎直向上,k=21,F(xiàn)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,板Q足夠長,空氣阻力不計。(取g=10m/s2,以下計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)求:

(1)P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;

(2)P第2次經(jīng)過MN邊界時板Q的速度v;

(3)從P第1次經(jīng)過MN邊界到第2次經(jīng)過MN邊界的過程中,P、Q組成系統(tǒng)損失的機械能△E;

(4)當(dāng)板Q的速度為零時,P一共回到出發(fā)點幾次?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(20分)

       如圖所示,P為質(zhì)量為m=1kg的物塊,Q為位于水平地面上的質(zhì)量為M=4kg的特殊平板,平板與地面間的動摩因數(shù)μ=0.02。在板上表面的上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,區(qū)域的上邊界為MN。P剛從距高h=5m處由靜止開始自由落下時,板Q向右運動的速度為vo=4m/s。當(dāng)物塊P進入相互作用區(qū)域時,P、Q之間有相互作用的恒力F=kmg,其中QP的作用豎直向上,k=21,FP的作用使P剛好不與Q的上表面接觸。在水平方向上,PQ之間沒有相互作用力,板Q足夠長,空氣阻力不計。

( 取g=10m/s2,以下計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)求:

(1)P第1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;

(2)P第2次經(jīng)過MN邊界時板Q的速度v;

(3)從P第1次經(jīng)過MN邊界到第2次經(jīng)過MN邊界的過程中,P、Q組成系統(tǒng)損失的機械能△E;

(4)當(dāng)板Q速度為零時,P一共回到出發(fā)點幾次?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案