如圖所示，水平平臺的右端安裝有輕質(zhì)滑輪，質(zhì)量為的物塊A放在與滑輪相距的平臺上，現(xiàn)有一輕繩跨過定滑輪，左端與物塊連接，右端掛質(zhì)量為的小球B，繩拉直時(shí)用手托住小球使其在距地面h高處靜止，繩與滑輪間的摩擦不計(jì)，重力加速度為（取）。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力. 

(1)某探究小組欲用上述裝置測量物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)。放開小球，系統(tǒng)運(yùn)動，該小組對小球勻加速下落過程拍得同一底片上多次曝光的照片如圖所示，拍攝時(shí)每隔1s曝光一次，若小球直徑為20cm，求物塊A與平臺間的動摩擦因數(shù)；
(2)設(shè)小球著地后立即停止運(yùn)動，已知，要使物塊A不撞到定滑輪，求小球下落的最大高度h？(假設(shè)小球距地面足夠高)

（1）      (2) 

解析試題分析：（1）對照片分析可知，，，
由勻變速直線運(yùn)動的判別式：，可得：
以小球B為研究對象，受力如圖所示，由牛頓第二定律得：

對A物體受力分析，在水平方向滿足：
其中， 
聯(lián)立以上各式可得：
（2）對小球A：小球做初速度為零，加速度為的勻加速直線運(yùn)動，落地時(shí)速度為，
由運(yùn)動學(xué)公式有：
對物塊A：B從開始下落到著地，A也運(yùn)動了，隨后在摩擦力作用下做勻減速直線運(yùn)動，
由牛頓第二定律，有：
要使物塊不撞到定滑輪，則應(yīng)滿足
比較⑧⑩兩式，可得:  ,代入數(shù)值，解得   
考點(diǎn)：本題考查了牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

．(2012·揚(yáng)州模擬)如圖所示，一根勁度系數(shù)k＝200 N/m的輕質(zhì)彈簧拉著質(zhì)量為m＝0.2 kg的物體從靜止開始沿傾角為θ＝37°的斜面勻加速上升，此時(shí)彈簧伸長量x＝0.9 cm，在t＝1.0 s內(nèi)物體前進(jìn)了s＝0.5 m。

求：(1)物體加速度的大��；
(2)物體和斜面間的動摩擦因數(shù)。(取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（18分）物體A的質(zhì)量M＝1kg，靜止在光滑水平面上的平板車B的質(zhì)量為m＝0.5kg、長L＝1m。某時(shí)刻A以v0＝4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同時(shí)，給B施加一個(gè)水平向右的拉力。忽略物體A的大小，已知A與B之間的動摩擦因數(shù)µ＝0.2，取重力加速度g=10m/s2.試求:

（1）若F=5N，物體A在小車上運(yùn)動時(shí)相對小車滑行的最大距離；
（2）如果要使A不至于從B上滑落，拉力F大小應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(9分)光滑水平面上的一物體在與初速度相反的恒力作用下做勻減速直線運(yùn)動，初速度v0=20m/s，加速度大小a=5m/s2，求：
(1)物體經(jīng)多少秒后回到出發(fā)點(diǎn)？(3分)
(2)由開始運(yùn)動算起，求6s末時(shí)物體的速度v？(3分)
(3)由開始運(yùn)動算起，求6s內(nèi)時(shí)物體的位移s？(3分)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在光滑水平面上，有一個(gè)粗細(xì)均勻的單匝正方形線圈abcd，現(xiàn)在外力的作用下從靜止開始向右運(yùn)動，穿過固定不動的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場區(qū)域的寬度大于線圈邊長。測得線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢ε的大小和運(yùn)動時(shí)間變化關(guān)系如圖。已知圖像中三段時(shí)間分別為、、，且在時(shí)間內(nèi)外力為恒力。

（1）定性說明線圈在磁場中向右作何種運(yùn)動？
（2）若線圈bc邊剛進(jìn)入磁場時(shí)測得線圈速度，bc兩點(diǎn)間電壓U，求時(shí)間內(nèi)，線圈中的平均感應(yīng)電動勢。
（3）若已知∶∶=2∶2∶1，則線框邊長與磁場寬度比值為多少？
（4）若僅給線圈一個(gè)初速度v0使線圈自由向右滑入磁場，試畫出線圈自bc邊進(jìn)入磁場開始，其后可能出現(xiàn)的圖像。（只需要定性表現(xiàn)出速度的變化，除了初速度外，不需要標(biāo)出關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（11分）一小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起運(yùn)動，被一水平向左飛的子彈擊中并從物塊中穿過，如圖1所示.固定在傳送帶右端的位移傳感器紀(jì)錄了小物塊被擊中后的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2所示（圖象前3s內(nèi)為二次函數(shù)，3～4.5s內(nèi)為一次函數(shù)，取向左運(yùn)動的方向?yàn)檎较颍? 已知傳送帶的速度保持不變，取.

（1）求傳送帶速度的大��；
（2）求0時(shí)刻物塊速度的大��；
（3）畫出物塊對應(yīng)的圖象。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，電阻不計(jì)的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為θ，導(dǎo)軌間距為l，軌道所在平面的正方形區(qū)域內(nèi)存在一有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上．電阻相同、質(zhì)量均為m的兩根相同金屬桿甲和乙放置在導(dǎo)軌上，甲金屬桿恰好處在磁場的上邊界處，甲、乙相距也為l．在靜止釋放兩金屬桿的同時(shí)，對甲施加一沿導(dǎo)軌平面且垂直于甲金屬桿的外力，使甲在沿導(dǎo)軌向下的運(yùn)動過程中始終以加速度a=gsinθ做勻加速直線運(yùn)動，金屬桿乙進(jìn)入磁場時(shí)立即做勻速運(yùn)動．

(1)求金屬桿的電阻R；
(2)若從開始釋放兩金屬桿到金屬桿乙剛離開磁場的過程中，金屬桿乙中所產(chǎn)生的焦耳熱為Q，求外力F在此過程中所做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（18分）一段凹槽B放置在水平面上，槽與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，槽的內(nèi)表面光滑，在內(nèi)表面上有一小球A靠左側(cè)壁放置，此時(shí)小球A與槽的右側(cè)壁相距為l，如圖所示．A、B的質(zhì)量均為m．現(xiàn)對槽B施加一個(gè)大小等于2mg（g為重力加速度）、方向水平向右的推力F，使B和A一起從靜止開始向右運(yùn)動，當(dāng)槽B運(yùn)動的距離為d時(shí)，立刻將推力撤去，此后A和B發(fā)生相對運(yùn)動，再經(jīng)一段時(shí)間球A碰到槽的右側(cè)壁．

（1）求撤去推力瞬間槽B的速度v的大�。�
（2）試討論球A相對于槽從左側(cè)壁運(yùn)動至右側(cè)壁所經(jīng)過的時(shí)間t與l和d的關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖，質(zhì)量M=8kg的小車停放在光滑水平面上，在小車右端施加一水平恒力F1=16N，當(dāng)小車向右運(yùn)動速度達(dá)到3m/s時(shí)，在小車的右端輕放一質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，假定小車足夠長，，問：

(1)小物塊剛放上小車時(shí)，小物塊及小車的加速度各為多大？
(2)經(jīng)過多長時(shí)間物塊停止與小車的相對運(yùn)動？
(3)小物塊從放在車上開始經(jīng)過t0=3s所通過的位移是多少？
(4)達(dá)到相同速度時(shí)，若水平恒力立即變?yōu)镕2=25N，請通過計(jì)算說明物塊會從小車左端掉下嗎？

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同步練習(xí)冊答案