【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝0.5kg的長木板A靜止在粗糙的水平地面上，質(zhì)量m＝0.3 kg的物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）以大小v0＝6m／s的速度從木板A的左端水平向右滑動。已知物塊B與木板A上表面間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.6，認(rèn)為各接觸面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取g＝10 m／s2。

（1）若木板A與地面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0．3，物塊B恰好能滑到木板A的右端，求木板A的長度L；

（2）若木板A與地面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0．1，木板足夠長，求木板A從開始滑動至達(dá)到最大速度過程中所受合力的沖量大小I。

【答案】（1）L＝3m（2）I＝0.75Ns

【解析】

（1）分別對B與A進(jìn)行受力分析，求出它們之間的摩擦力以及A與地面之間的摩擦力，比較判定A是否會運(yùn)動，然后由牛頓第二定律求出加速度，最后由運(yùn)動學(xué)的公式即可求出；

（2）判定A是否會運(yùn)動，然后由牛頓第二定律求出加速度，最后由運(yùn)動學(xué)的公式，結(jié)合動量定理即可求出；

（1）A、B之間的滑動摩擦力大小為：f1＝μ1mg＝1.8N

A與地面間的最大靜摩擦力為：f2＝μ2（M+m）g＝2.4N

由于f2＞f1，故A靜止不動

B向右做勻減速直線運(yùn)動，到達(dá)A的右端時(shí)速度為0，有：，

其中a＝μ1g＝6m/s2

解得：L＝3m

（2）若木板A與地面間的動摩擦因數(shù)μ2'＝0.1，則：f2'＝μ2'（M+m）g＝0.8N＜f1，故A將向右滑動，A、B的加速度為：

當(dāng)它們的速度相等時(shí)，，

又：I＝Mvm

代入數(shù)據(jù)解得：I＝0.75Ns

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】電荷量不等的兩點(diǎn)電荷固定在x軸上坐標(biāo)為－3L和3L的兩點(diǎn)處，其中坐標(biāo)為－3L處的點(diǎn)電荷帶電量的絕對值為Q，兩點(diǎn)電荷連線上各點(diǎn)的電勢隨x變化的關(guān)系圖象如圖所示，其中x=L處的電勢最低，x軸上M、N兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為－2L和2L，已知靜電力常量為k，則下列說法正確的是

A. 兩點(diǎn)電荷一定均為正電荷

B. 原點(diǎn)O處的場強(qiáng)大小為

C. 正檢驗(yàn)電荷在原點(diǎn)O處受到向左的電場力

D. 負(fù)檢驗(yàn)電荷由M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中，電勢能先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】磁力鎖主要由電磁鐵和銜鐵組成。某小組用如圖甲所示的裝置研究電磁鐵線的工作電壓與銜鐵所受磁力大小的關(guān)系，彈性梁一端連接有銜鐵，在外力作用下可以上下運(yùn)動，另一端固定于墻壁，電磁鐵位于銜鐵正下方，為理想電壓表.

(1)為增大電磁鐵產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，變阻器的滑片應(yīng)向_________端移動（選填“”或“”）.

(2)已知電磁鐵線圈的直流電阻為，滑動變砠器的最大阻值為，電源的電動勢為，滑動變阻器能提供的最大分壓為，則電源E的內(nèi)阻為_________（保留兩位有效數(shù)字）

(3)同學(xué)們將阻值會因形狀變化而發(fā)生改變的金屬應(yīng)變片粘貼在彈性梁的上表面，然后將金屬應(yīng)變片、定值電阻和理想電壓表連接成如圖乙所示的電路。線圈通電吸引銜鐵下移時(shí)，應(yīng)變片變長，的阻值將_________，電壓表的讀數(shù)將_________。（填“增大”“減小”或“不變”）

(4)在線圈通電吸合銜鐵后，用外力使電磁鐵和衛(wèi)鐵剛好分開，測得外力與線圈兩端電壓的關(guān)系如圖丙所示，若要求該鎖能抵抗的外力，則工作電壓至少為_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的豎直平面內(nèi)，在水平線MN的下方有足夠大的勻強(qiáng)磁場，一個(gè)等腰三角形金屬線框頂點(diǎn)C與MN重合，線框由靜止釋放，沿軸線DC方向豎直落入磁場中。忽略空氣阻力，從釋放到線框完全進(jìn)入磁場過程中，關(guān)于線框運(yùn)動的v－t圖，可能正確的是：（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電場，實(shí)線表示電場線．一個(gè)初速度為v的帶電粒子僅在電場力的作用下從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，虛線表示其運(yùn)動的軌跡．則：（ ）

A. 粒子帶正電

B. 粒子在a點(diǎn)受的電場力比b點(diǎn)大

C. a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢

D. 粒子的動能增加，電勢能減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)是現(xiàn)在世界上最大、能量最高的粒子加速器，是一種將質(zhì)子加速對撞的高能物理設(shè)備，其原理可簡化如下：兩束橫截面積極小長度為質(zhì)子束以初速度同時(shí)從左、右兩側(cè)入口射入加速電場，經(jīng)過相同的一段距離后射入垂直紙面的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域并被偏轉(zhuǎn)，最后兩質(zhì)子束發(fā)生相碰。已知質(zhì)子質(zhì)量為，電量為；加速極板AB、A'B'間電壓均為，且滿足。兩磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，半徑均為，圓心O、O'在質(zhì)子束的入射方向上，其連線與質(zhì)子入射方向垂直且距離為；整個(gè)裝置處于真空中，忽略粒子間的相互作用及相對論效應(yīng)。

（1）試求質(zhì)子束經(jīng)過加速電場加速后（未進(jìn)入磁場）的速度和長度；

（2）試求出磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度和粒子束可能發(fā)生碰撞的時(shí)間；

（3）若某次實(shí)驗(yàn)時(shí)將磁場O的圓心往上移了，其余條件均不變，則質(zhì)子束能否相碰？若不能，請說明理由；若能，請說明相碰的條件及可能發(fā)生碰撞的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行板電容器，與某一電源相連，它的極板長L＝0．4 m，兩板間距離d＝4×10－3m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入，開關(guān)S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒質(zhì)量為m＝4×10－5kg，電量q＝＋1×10－8C．（g＝10 m/s2）問：

（1）微粒入射速度v0為多少？

（2）為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場，電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連？所加的電壓U應(yīng)取什么范圍？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，寬為L的平行金屬導(dǎo)軌由光滑的傾斜部分和足夠長的粗糙水平部分平滑連接，右端接阻值為R的電阻c，矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有豎直向上、大小為B的勻強(qiáng)磁場。在傾斜部分同一高度h處放置兩根細(xì)金屬棒a和b，由靜止先后釋放，a離開磁場時(shí)b恰好進(jìn)入磁場，a在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動的總距離為s。a、b質(zhì)量均為m，電阻均為R，與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ，與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g。則整個(gè)運(yùn)動過程中

A. a棒中的電流方向會發(fā)生改變B. a棒兩端的最大電壓為

C. 電阻c消耗的電功率一直減小D. 電阻c產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，為某品牌電熱毯的簡易電路，電熱絲的電阻為，現(xiàn)將其接在的正弦交流電源上，電熱毯被加熱到一定溫度后，溫控裝置P使輸入電壓變?yōu)閳D乙所示的波形，從而進(jìn)入保溫狀態(tài)，若電熱絲的電阻保持不變，則保溫狀態(tài)下，理想交流電壓表V的讀數(shù)和電熱毯消耗的電功率最接近下列哪一組數(shù)據(jù)　　

A. 220V、100W

B. 156V、50W

C. 110V、25W

D. 311V、200W

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