精英家教網(wǎng)一質(zhì)量為M=4kg、長(zhǎng)為L(zhǎng)=3m的木板，在水平向右F=8N的拉力作用下，以ν0=2m/s的速度沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻將質(zhì)量為m=1kg的鐵塊（看成質(zhì)點(diǎn)）輕輕地放在木板的最右端，如圖．不計(jì)鐵塊與木板間的摩擦．若保持水平拉力不變，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小鐵塊能否離開(kāi)木板？若能，進(jìn)一步求出經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間離開(kāi)木板？
分析：木板原來(lái)勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，當(dāng)放上鐵塊后，壓力變大，地面對(duì)物體的摩擦力變大，木板開(kāi)始減速運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以知道木板運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移，即可判斷鐵塊能否掉下木板．
解答：解：由題意得在未放鐵塊時(shí)，木板在拉力F的作用下做勻速運(yùn)動(dòng)，則有F=μMg，
放上鐵塊后木板做減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有，
μ（M+m）g-F=Ma
帶入數(shù)據(jù)得 a=0.5m/s2，
所以木板停下來(lái)的時(shí)間為 t0=
V0
a
=4s 
鐵塊不動(dòng)，木板向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，有L=v0t-
1
2
at2 
解得 t=2s
由于t＜t0，滿足題設(shè)條件，所以小鐵塊經(jīng)過(guò)2s離開(kāi)木板．
答：小鐵塊經(jīng)過(guò)2s離開(kāi)木板．
點(diǎn)評(píng)：在本題中由于不計(jì)鐵塊與木板間的摩擦，所以鐵塊在水平方向上不受力，鐵塊不會(huì)運(yùn)動(dòng)，只是木板在水平面上運(yùn)動(dòng)，分析清楚這一點(diǎn)再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式即可求得．
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：

水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)和火車站，用于對(duì)旅客的行李進(jìn)行安全檢查．如圖為一水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶AB始終保持v=2m/s的恒定速率運(yùn)行，一質(zhì)量為m=4Kg的行李無(wú)初速地放在A處，設(shè)行李與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，AB間的距離l=2.0m，g取10m/s2． 求：
（1）行李剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的滑動(dòng)摩擦力大小和加速度大�。�
（2）行李在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．
（3）如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，行李就能被較快地傳送到B處．求行李從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖，一質(zhì)量為m=4kg的物體放在一傾角為θ=370的斜面上，當(dāng)用一沿斜面向上的力F=30.4N推它時(shí)，恰能沿斜面向上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，求
（1）該物體受到的摩擦力大小；
（2）物體與斜面間的動(dòng)摩擦系數(shù)．
（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一固定直桿AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m，與豎直方向的夾角為θ=53°，一質(zhì)量為m=4kg、電荷量為q=+3×10-5C的小球套在直桿上，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5．直桿所在處空間有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E=106N/C，求：
（1）小球靜止起從桿的最高點(diǎn)A滑到最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小v1；
（2）若桿與豎直方向的夾角換成不同的值，小球滑到B時(shí)的速度也會(huì)不同，為使小球滑到桿的B端時(shí)的速度最大，某同學(xué)認(rèn)為應(yīng)使桿沿豎直方向放置，因?yàn)檫@樣重力做的功最多．你認(rèn)為是否正確，若認(rèn)為是正確的，請(qǐng)求出此最大速度v2，若認(rèn)為不正確，請(qǐng)說(shuō)明理由并求出此時(shí)桿與豎直方向的夾角及此最大速度v2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一質(zhì)量為M=10kg，長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m的木板放在水平地面上，已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1，在此木板的右端上還有一質(zhì)量為m=4kg的小物塊，且視小物塊為質(zhì)點(diǎn)，木板厚度不計(jì)．今對(duì)木板突然施加一個(gè)F=24N的水平向右的拉力，g=10m/s2．
（1）若木板上表面光滑，則小物塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間將離開(kāi)木板？
（2）若小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ、小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2μ，小物塊相對(duì)木板滑動(dòng)且對(duì)地面的總位移s=3m，求μ值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖為一水平傳送帶裝置示意圖．緊繃的傳送帶AB始終保持恒定的速率v=1m/s運(yùn)行，一質(zhì)量為m=4kg的煤塊無(wú)初速度地放在A處，傳送帶對(duì)煤塊的滑動(dòng)摩擦力使煤塊開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，隨后煤塊又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，A、B間的距離L=2m，g取10m/s2．
（1）求煤塊剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大��；
（2）求煤塊傳送到B點(diǎn)的時(shí)間和皮帶上留下的煤塊劃痕長(zhǎng)度．
（3）如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，煤塊就能被較快地傳送到B處，求煤塊從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率．

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