【題目】如圖所示,質(zhì)量M=10kg的長(zhǎng)木板靜止在水平地面上,某時(shí)刻開始在長(zhǎng)木板右端施加F=20N向右的水平拉力,t=4s時(shí),在長(zhǎng)木板右端輕輕地放上一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小物塊,已知小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),長(zhǎng)木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù),長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng),取g=10m/s2

(1)放上小物塊后,求小物塊、長(zhǎng)木板的加速度大。

(2)求兩者達(dá)到相同的速度需要的時(shí)間及共同速度的大。

(3)為了使小物塊不從長(zhǎng)木板上滑落,長(zhǎng)木板至少需要的長(zhǎng)度。

【答案】(1)2m/s2,0.4m/s2(2)2.5s,5m/s;(3)5m。

【解析】

(1)放上小物塊后,分別對(duì)小物塊、長(zhǎng)木板受力分析,由牛頓第二定律可得,對(duì)小物塊:

解得:

對(duì)長(zhǎng)木板:

解得:

;

(2)在長(zhǎng)木板上放小物塊前,由牛頓第二定律可得,對(duì)長(zhǎng)木板:

解得:

t=4s時(shí)長(zhǎng)木板的速度大。

小物塊放在長(zhǎng)木板上后,二者都做勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)經(jīng)過時(shí)間二者速度達(dá)到相同:

解得:

所以兩者達(dá)到相同的速度需要的時(shí)間為2.5s,此時(shí)兩者的共同速度大。

;

(3)當(dāng)兩者達(dá)到相同的速度時(shí)小物塊如果剛好到達(dá)長(zhǎng)木板的左端,此時(shí)長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度即為使小物塊不從長(zhǎng)木板上滑落條件下的最小長(zhǎng)度,小物塊放在長(zhǎng)木板上后至兩者達(dá)到相同的速度的過程中,小物塊運(yùn)動(dòng)的位移

長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的位移

則長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度

。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在LC振蕩電路中,通過P點(diǎn)的電流變化規(guī)律如圖乙所示,且把由P流向Q的方向規(guī)定為電流i的正方向,則(  )

A.0.5s1s時(shí)間內(nèi),電容器C在放電

B.0.5s1s時(shí)間內(nèi),電容器C的上極板帶正電

C.1s1.5s時(shí)間內(nèi),Q點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高

D.1s1.5s時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)能正在轉(zhuǎn)變成磁場(chǎng)能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2019年國(guó)際乒聯(lián)總決賽男單決賽中樊振東41擊敗馬龍奪得男單冠軍。如圖所示是樊振東比賽中的某次回球情景,接觸球拍前乒乓球的速度是90km/h,樊振東將乒乓球反方向回?fù)艉笏俣却笮∽優(yōu)?/span>126km/h,已知乒乓球的質(zhì)量是2.7g,設(shè)乒乓球與乒乓球拍的作用時(shí)間為0.002s。對(duì)于此次回?fù)暨^程,下列說法正確的是(  )

A.兵兵球被擊打時(shí)的加速度大小為5000m/s2B.乒乓球被擊打時(shí)的加速度大小為30000m/s2

C.乒乓球拍對(duì)乒乓球的平均作用力大小為13.5ND.乒乓球拍對(duì)乒乓球的平均作用力大小為8.1×104N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的裝置,探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系,將光電門A、B固定在一端帶定滑輪的長(zhǎng)木板上的適當(dāng)位置,小車上固定有擋光片,擋光片寬度d較小,可將擋光片經(jīng)過光電門過程中的平均速度近似看成小車經(jīng)過A、B兩點(diǎn)的瞬時(shí)速度。

實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下的操作:

(1)將長(zhǎng)木板沒有定滑輪的一端適當(dāng)墊高,以平衡小車下滑時(shí)所受的摩擦力。具體操作為:小車_____(填“掛著”或“不掛”)鉤碼,反復(fù)調(diào)整墊塊位置(或高度),將小車從長(zhǎng)木板上輕推一下,觀察小車的運(yùn)動(dòng)情況,使小車經(jīng)過光電門A、光電門B時(shí)的擋光時(shí)間_________(填“相等”或“不相等”)。

(2)將小車和鉤碼用細(xì)繩拴接,跨過定滑輪后將小車從長(zhǎng)木板的一定高度處由靜止釋放。已知鉤碼的質(zhì)量為m,小車與擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片的寬度為d,兩光電門之間的距離為s,小車經(jīng)過光電門A、光電門B時(shí)的時(shí)間分為t1t2。下列:

①小車經(jīng)過光電門A、光電門B的瞬時(shí)速度的表達(dá)式分別為vA=_________,vB=_________,加速度的表達(dá)式a=_________。(用題中已知物理量表示)

②該小組的同學(xué)在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí),保持小車與擋光片的總質(zhì)量M不變,通過改變鉤碼的質(zhì)量m,得到了多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出小車的a-F圖像(實(shí)驗(yàn)中滿足m<<MFmg),如圖2所示。如果實(shí)驗(yàn)誤差很小,則a-F圖像應(yīng)為____(填“甲”“乙”或“丙”)圖線;如果長(zhǎng)木板保持水平或傾角過小,則a-F圖像應(yīng)為____(填“甲”“乙”或“丙”)圖線。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧豎直放置,上下兩端各固定質(zhì)量均為M的物體AB(均視為質(zhì)點(diǎn)),物體B置于水平地面上,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),一個(gè)質(zhì)量的小球P從物體A正上方距其高度h處由靜止自由下落,與物體A發(fā)生碰撞(碰撞時(shí)間極短),碰后AP粘在一起共同運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。

1)求碰撞后瞬間PA的共同速度大;

2)當(dāng)?shù)孛鎸?duì)物體B的彈力恰好為零時(shí),求PA的共同速度大。

3)若換成另一個(gè)質(zhì)量的小球Q從物體A正上方某一高度由靜止自由下落,與物體A發(fā)生彈性碰撞(碰撞時(shí)間極短),碰撞后物體A達(dá)到最高點(diǎn)時(shí),地面對(duì)物塊B的彈力恰好為零。求Q開始下落時(shí)距離A的高度。(上述過程中QA只碰撞一次)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從下列實(shí)驗(yàn)器材中選出適當(dāng)?shù)钠鞑,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路來測(cè)量某電壓表的內(nèi)阻。

A.待測(cè)電壓表V1,量程03VRV內(nèi)電阻約20k25k

B.電壓表V,量程05V,內(nèi)電阻約50k

C.定值電阻R1,阻值20k

D.定值電阻R2,阻值100

E.滑動(dòng)變阻器R3,阻值范圍020,額定電流0.2A

F.滑動(dòng)變阻器R4,阻值范圍0100,額定電流0.2A

G.電池組,電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)電阻約為0.5

H.單刀開關(guān)若干和導(dǎo)線若干

1)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電路,并在方框中畫出電路圖_______________。

2)實(shí)驗(yàn)器材選擇除A、B、G、H外,定值電阻應(yīng)選用_____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____(用器材前的字母表示)。

3)寫出測(cè)量電壓表內(nèi)阻的表達(dá)式_____(用已知物理量和測(cè)量物理量表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,男同學(xué)站立不動(dòng)吹口哨,一位女同學(xué)坐在秋千上來回?cái)[動(dòng),據(jù)圖乙,下列關(guān)于女同學(xué)的感受的說法正確的是( 。

A.女同學(xué)從AB運(yùn)動(dòng)過程中,她感覺哨聲音調(diào)變高

B.女同學(xué)在點(diǎn)C向左運(yùn)動(dòng)時(shí),她感覺哨聲音調(diào)變低

C.女同學(xué)在點(diǎn)C向右運(yùn)動(dòng)時(shí),她感覺哨聲音調(diào)不變

D.女同學(xué)從ED運(yùn)動(dòng)過程中,她感覺哨聲音調(diào)變高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】風(fēng)靡大江南北的《跑男》中,鄭姓男藝人,乘坐吊籃挑戰(zhàn)高空滑索,如圖所示,F(xiàn)將該模型簡(jiǎn)化如下:一質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員通過吊繩沿傾角為30°的傾斜鋼索由靜止下滑,下滑過程中輕繩保持豎直狀態(tài)。不計(jì)空氣阻力,不計(jì)繩子以及吊環(huán)等質(zhì)量,下列說法正確的是( 。

A.運(yùn)動(dòng)員受重力、繩子拉力和下滑力三個(gè)力的作用

B.運(yùn)動(dòng)員下滑過程的加速度為5m/s2

C.吊繩對(duì)人的作用力等于人對(duì)吊繩的作用力

D.鋼索對(duì)輕質(zhì)滑環(huán)沒有摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器的電壓為(未知量,大小可調(diào)),現(xiàn)有一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子從下極板附近靜止釋放,經(jīng)電場(chǎng)加速后從上極板的小孔處射出,速度方向與軸平行,然后與靜止在軸上點(diǎn)的質(zhì)量為的中性粒子發(fā)生正碰,碰后粘在一起。在軸上方某一圓形區(qū)域加一垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為(未知量,大小可調(diào))。粒子最后能從軸上的點(diǎn)射出磁場(chǎng),且Q點(diǎn)在圓形磁場(chǎng)上。不考慮粒子的重力和電容器外側(cè)的電場(chǎng)。求:

1)若電容器電壓為,則帶電粒子和中性粒子碰后的速度大;

2)若粒子從處進(jìn)入磁場(chǎng),則需要滿足的關(guān)系式;

3)滿足條件的圓形磁場(chǎng)的最小面積;

4)滿足條件的所有運(yùn)動(dòng)軌跡圓圓心的坐標(biāo)方程。

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