【題目】如圖所示,光滑的水平面上放著一塊木板,木板處于靜止狀態(tài),其質(zhì)量M=2.0kg。質(zhì)量m=1.0 kg的小物塊(可視為質(zhì)點)放在木板的最右端,F(xiàn)對木板施加一個水平向右的恒力F,使木板與小物塊發(fā)生相對滑動。已知F=6N,小物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.10,g取10m/s

(1)求木板開始運動時的加速度大。

(2)在F作用1s后將其撤去,為使小物塊不脫離木板,木板至少多長?

【答案】(1) 2.5m/s2 (2) 1.5m

【解析】

試題分析:(1)長木板水平方向的受力情況如答圖1所示,木板向右做勻加速直線運動,設(shè)木板的加速度為a1

根據(jù)牛頓第二定律有:

F-μmg=Ma1 2分

a1==2.5m/s2 1分

(2)t1=1s時撤去力F,之后木板向右做勻減速直線運動,設(shè)木板的加速度大小為a1

2分

物塊一直向右做勻加速直線運動,設(shè)物塊的加速度為a2

a2=μg=1.0m/s2 1分

設(shè)再經(jīng)過時間t2物塊滑到木板的最左端,兩者的速度相等,即

a1t1-at2=a2(t1+t2 2

木板的位移 1分

物塊的位移 1分

由答圖2可知

解得L=1.5m 1分

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學利用如圖1所示的裝置探究小車速度隨時間變化的規(guī)律。

1)在下列儀器和器材中,還需要使用的有________________(填選項前的字母)。

A.電壓合適的50Hz交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺

D.秒表

2)圖2是實驗中打出的一段紙帶,在打出的點中,從O點開始每5個打點間隔取1個計數(shù)點,分別記為AB、C、DE、F,相鄰計數(shù)點間的距離已在圖中標出。已知打點計時器的打點周期為0.02s。打點計時器打下計數(shù)點C、D的這段時間內(nèi),小車的平均速度________m/s。

3)如果不要求很精確,可用這個平均速度粗略地表示打點計時器打下C點時小車的瞬時速度。用平均速度表示各計數(shù)點的瞬時速度,從理論上講,對Δt的要求是________(選填越大越好”“越小越好與大小無關(guān))。

4)類似的,我們可以得到打點計時器打下OA、B、D、E點時小車的瞬時速度vO、vA、vB、vD、vE,并畫出v-t圖像。觀察v-t圖像,可以判斷小車是否做勻變速直線運動。v-t圖像中,圖線斜率的物理意義是________

5)早在16世紀末,伽利略就猜想落體運動的速度應該是均勻變化的。但伽利略所處的時代技術(shù)不夠發(fā)達,無法直接測定瞬時速度,所以也就不能直接驗證速度的變化規(guī)律。而且當時只能靠滴水計時,為此他設(shè)計了斜面實驗。圖3是伽利略1604年做斜面實驗時的一頁手稿照片,照片左上角的三列數(shù)據(jù)如下表,表中第二列是時間,第三列是物體沿斜面運動的距離,第一列是伽利略在分析實驗數(shù)據(jù)時添加的。根據(jù)表中的數(shù)據(jù),伽利略可以得出的結(jié)論是________

A.斜面傾角一定時,加速度與質(zhì)量無關(guān)

B.物體運動的距離與時間成正比

C.物體運動的距離與時間的平方成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量為M、長為L、高為h的矩形滑塊置于水平地面上,滑塊與地面間動摩擦因數(shù)為μ;滑塊上表面光滑,其右端放置一個質(zhì)量為m的小球。用水平外力擊打滑塊左端,使其在極短時間內(nèi)獲得向右的速度v0,經(jīng)過一段時間后小球落地( )

A.小球離開M后經(jīng)時間落地

B.小球向右勻加速運動直至從M上掉落

C.小球的落地點可與M左端相距

D.小球的落地點可與M左端相距

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲所示的實驗裝置做探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗

1)某同學通過實驗得到如圖乙所示的a-F圖象,造成這一結(jié)果的原因是:在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角________(填“偏大”或“偏小”)。

2)該同學在平衡摩擦力后進行實驗,實際小車在運動過程中所受的拉力________砝碼和盤的總重力(填“大于”、“小于”或“等于”),為了便于探究、減小誤差,應使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足________的條件。

3)某同學得到如圖所示的紙帶。已知打點計時器電源頻率為50 Hz。A、B、CD、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點。ΔssDGsAD________ cm。由此可算出小車的加速度a________ m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一折桿固定在小車上,Aθ,B端固定一個質(zhì)量為m的小球,設(shè)小車向右的加速度為a,AB桿對小球的作用力大小為F,則下列說法正確的是:

A. a=0時,F,方向沿AB

B. agtanθ時,F,方向沿AB

C. 無論a取何值,F都等于m ,方向都沿AB

D. 無論a取何值,F都等于m ,方向與AB桿所在直線無關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一小球自空中自由落下,與正下方的直立輕質(zhì)彈簧接觸,直至速度為零的過程中,關(guān)于小球運動狀態(tài)的下列幾種描述中,正確的是( )

A. 接觸后,小球作減速運動,加速度的絕對值越來越大,速度越來越小,最后等于零

B. 接觸后,小球先做加速運動,后做減速運動,其速度先增加后減小直到為零

C. 接觸后,速度為零的地方就是彈簧被壓縮最大之處,加速度為零的地方也是彈簧被壓縮最大之處

D. 接觸后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在傾角為的角錐體表面上對稱地放著可視為質(zhì)點的A、B兩個物體,用一輕質(zhì)繩跨過固定在頂部的光滑的定滑輪連接在一起,開始時繩子繃直但無張力。已知AB兩個物體的質(zhì)量分別為m2m,它們與豎直軸的距離均為r=1m,兩物體與角錐體表面的動摩擦因數(shù)為0.8,認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g=10m/s2,某時刻起,圓錐體繞豎直軸緩慢加速轉(zhuǎn)動,加速轉(zhuǎn)動過程中A、B兩物體始終與角錐體保持相對靜止,則下列說法正確的是( 。

A.繩子沒有張力之前,B物體受到的靜摩擦力在增加

B.繩子即將有張力時,轉(zhuǎn)動的角速度

C.AB滑動前A所受的靜摩擦力一直在增加

D.A、B即將滑動時,轉(zhuǎn)動的角速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩相同帶電小球,帶有等量的同種電荷,用等長的絕緣細線懸掛于 O 點,如圖所示,平衡時,兩小球相距 r,兩小球的直徑比 r 小得多,可視為點電荷,此時兩小球之間的靜電力大小為 F。若將兩小球的電量同時各減少一半,當他們重新平衡時

A.兩小球間的距離大于 r/2

B.兩小球間的距離小于 r/2

C.兩小球間的靜電力等于 F/2

D.兩小球間的靜電力等于 F

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學想測量未知滑塊的質(zhì)量m和圓弧軌道的半徑R。所用裝置如圖1所示,一個傾角為37°的固定斜面與豎直放置的光滑圓弧軌道相切,一個可以看做質(zhì)點的滑塊從斜面上某處由靜止滑下,滑塊上有一個寬度為d的遮光條,在圓弧軌道的最低點有一光電門和一壓力傳感器(沒有畫出),可以記錄擋光時間t和傳感器受到的壓力F,已知重力加速度為g。

(1)先用游標卡尺測量遮光條的寬度,如圖2所示,則遮光條寬度d=__________;

(2)實驗過程中從斜面的不同位置釋放滑塊,然后記錄對應的遮光時間t和壓力傳感器的示數(shù)F,得到多組數(shù)據(jù),該同學通過圖象法來處理數(shù)據(jù),得到如圖3所示的圖象,但忘記標橫軸表示的物理量,請通過推理補充,橫軸表示的物理量為__________(用已知物理量符號表示);

(3)已知圖3中圖線的斜率為k,縱截距為b,則可知滑塊的質(zhì)量m=__________;圓弧軌道的半徑R=__________。(用已知物理量符號表示)

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