一塊足夠長的白板,位于水平桌面上,處于靜止狀態(tài).一石墨塊(可視為質(zhì)點)靜止在白板上.石墨塊與白板間有摩擦,滑動摩擦系數(shù)為μ.突然,使白板以恒定的速度v0做勻速直線運動,石墨塊將在板上劃下黑色痕跡.經(jīng)過某段時間t,令白板突然停下,以后不再運動.在最后石墨塊也不再運動時,白板上黑色痕跡的長度可能是(已知重力加速度為g,不計石墨與板摩擦劃痕過程中損失的質(zhì)量)( 。
A.
v20
2μg
B.
v20
μg
C.v0t-
1
2
μgt2
D.v0t
在時間t內(nèi),石墨可能一直勻加速,也可能先加速后勻速;
石墨加速時,根據(jù)牛頓第二定律,有
μmg=ma
解得
a=μg
①如果時間t內(nèi)一直加速,加速的位移為x1=
1
2
(μg)t2
,故相對白板的位移為x1=v0t-x1=v0t-
1
2
(μg)t2

②如果先加速,后勻速,位移為x2=
v20
2μg
+v0(t-
v0
μg
)
=v0t-
v20
2μg
,故相對白板的位移為x2=v0t-x2=
v20
2μg

③如果加速的末速度恰好等于v0,則x3=
v20
2μg
,故相對白板的位移為x3=v0t-x3=
v20
2μg

經(jīng)過時間t后,白板靜止后,石墨做減速運動,加速度大小不變,故相對白板沿原路返回,故白板上黑色痕跡的長度等于加速時相對薄板的位移;
故選AC.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,傾角為θ質(zhì)量為2m的斜面體放在水平面上,質(zhì)量為m的物塊位于斜面上,不計一切摩擦,給斜面體加一水平向左的推力.求:
(1)當斜面體靜止,物塊在斜面體上自由下滑時,需要加的水平推力F的大;
(2)當物塊和斜面體相對靜止一起沿水平面運動時,需要加的水平推力F的大小.
(3)求(1)、(2)兩種情況下物塊對斜面體的壓力之比.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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(1)第一次試飛,飛行器飛行t1=8s時到達高度H=64m.求飛行器所阻力f的大小;
(2)第二次試飛,飛行器飛行t2=6s時遙控器出現(xiàn)故障,飛行器立即失去升力.求飛行器能達到的最大寬度h;
(3)為了使飛行器不致墜落到地面,求飛行器從開始下落到恢復升力的最長時間t3

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一不可伸長的輕質(zhì)細繩跨過滑輪后,兩端分別懸掛質(zhì)量為m1和m2的物體A和B.若滑輪轉(zhuǎn)動時與繩滑輪有一定大小,質(zhì)量為m且分布均勻,滑輪轉(zhuǎn)動時與繩之間無相對滑動,不計滑輪與軸之間的摩擦.設(shè)細繩對A和B的拉力大小分別為T1和T2,已知下列四個關(guān)于T1的表達式中有一個是正確的,請你根據(jù)所學的物理知識,通過一定的分析判斷正確的表達式是( 。
A.T1=
(m+2m2)m1g
m+2(m1+m2)
B.T1=
(m+2m1)m2g
m+4(m1+m2)
C.T1=
(m+4m2)m1g
m+2(m1+m2)
D.T1=
(m+4m1)m2g
m+4(m1+m2)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,物體甲、乙質(zhì)量均為m.彈簧和細線的質(zhì)量可以忽略不計.當懸線被燒斷的瞬間,甲、乙的加速度數(shù)值應是(  )
A.甲是0,乙是gB.甲是g,乙是g
C.甲是0,乙是0D.甲是
g
2
,乙是g

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

每年全國由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬起,死亡上千人.只有科學設(shè)置交通管制,人人遵守交通規(guī)則,才能保證行人的生命安全.如圖所示,停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為29m.質(zhì)量8×103kg、車長7m的卡車以18m/s的速度向北勻速行駛,當卡車前端剛駛過停車線AB,該車前方的機動車交通信號燈由綠燈變黃燈.
(1)若此時前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過馬路,卡車司機發(fā)現(xiàn)行人,立即制動,卡車受到阻力做勻減速直線運動,阻力大小為2.4×104N.求卡車的制動距離;
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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(1)分別求出1s末、1.5s末和3s末物塊A的速度以及木板B的速度;
(2)在同一坐標系中畫出0~3s內(nèi)木板B和物塊A的v-t圖象,據(jù)此求0~3s內(nèi)物塊相對于木板滑過的距離;
(3)3s末在木板上施加一水平向左的大小F=mg的拉力作用一定時間,使AB最終都能停止運動,求最終A靜止在B上的位置.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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為了節(jié)省能量,某商場安裝了只能化的電動扶梯.無人乘行時,扶梯運轉(zhuǎn)得很慢;有人站上扶梯時,它會先加速,再勻速運轉(zhuǎn).一顧客乘扶梯上樓,恰好經(jīng)歷了這兩個過程,如圖所示.那么下列說法中正確的是( 。
A.顧客始終受到重力、支持力和摩擦力三個力的作用
B.扶梯對顧客的支持力始終大于顧客的重力
C.顧客受到的合力先沿著扶梯運動方向,后為零
D.顧客對扶梯的作用力方向先與扶梯運動方向相反,后豎直向下

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