一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊，在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5m，如圖(a)所示。時(shí)刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng)，直至時(shí)木板與墻壁碰撞(碰撞時(shí)間極短)。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后1s時(shí)間內(nèi)小物塊的圖線如圖(b)所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取。求

(1)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)木板的最小長(zhǎng)度；

(3)木板右端離墻壁的最終距離。


答案：（1）      （2）  （3）

解析：（1）根據(jù)圖像可以判定碰撞前木塊與木板共同速度為

碰撞后木板速度水平向左，大小也是

木塊受到滑動(dòng)摩擦力而向右做勻減速，根據(jù)牛頓第二定律有

解得

木板與墻壁碰撞前，勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間，位移，末速度

其逆運(yùn)動(dòng)則為勻加速直線運(yùn)動(dòng)可得

帶入可得

木塊和木板整體受力分析，滑動(dòng)摩擦力提供合外力，即

可得

（2）碰撞后，木板向左勻減速，依據(jù)牛頓第二定律有

可得

對(duì)滑塊，則有加速度

滑塊速度先減小到0，此時(shí)碰后時(shí)間為

此時(shí)，木板向左的位移為 末速度

滑塊向右位移

此后，木塊開始向左加速，加速度仍為

木塊繼續(xù)減速，加速度仍為

假設(shè)又經(jīng)歷二者速度相等，則有

解得

此過程，木板位移   末速度

滑塊位移

此后木塊和木板一起勻減速。

二者的相對(duì)位移最大為

滑塊始終沒有離開木板，所以木板最小的長(zhǎng)度為

（3）最后階段滑塊和木板一起勻減速直到停止，整體加速度

位移

所以木板右端離墻壁最遠(yuǎn)的距離為


練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：


      如圖所示，其中電流表 A 的量程為 0.6A，表盤均勻劃分為 30 個(gè)小格，每

小格表示 0.02A；R1 的阻值等于電流表內(nèi)阻的 1/2；R2 的阻值等于電流表內(nèi)阻的 2 倍，若用電流表 A 的表盤刻度表示流過接線柱 1 的電流值，則下列分析正確的是

A．將接線柱 1、2 接入電路時(shí)，每一小格表示 0.04A

B．將接線柱 1、2 接入電路時(shí)，每一小格表示 0.02A

C．將接線柱 1、3 接入電路時(shí)，每一小格表示 0.06A

D．將接線柱 1、3 接入電路時(shí)，每一小格表示 0.01A

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，兩平行的帶電金屬板水平放置。若在兩板中間a點(diǎn)從靜止釋放一帶電微粒，微粒恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將兩板繞過a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，再由a點(diǎn)從靜止釋放一同樣的微粒，改微粒將

A．保持靜止?fàn)顟B(tài)                 B.向左上方做勻加速運(yùn)動(dòng)

C.向正下方做勻加速運(yùn)動(dòng)          D.向左下方做勻加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：


滑塊a、b沿水平面上同一條直線發(fā)生碰撞；碰撞后兩者粘在一起運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過一段時(shí)間后，從光滑路段進(jìn)入粗糙路段。兩者的位置x隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。求：

（ⅰ）滑塊a、b的質(zhì)量之比；

（ⅱ）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，兩滑塊克服摩擦力做的功與因碰撞而損失的機(jī)械能之比。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖（a），一物塊在t=0時(shí)刻滑上一固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的v—t圖線如圖（b）所示。若重力加速度及圖中的、、均為已知量，則可求出

A．斜面的傾角

B．物塊的質(zhì)量

C．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

D．物塊沿斜面向上滑行的最大高度

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科目：高中物理 來源： 題型：


在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，得到的遏制電壓與入射光的頻率的關(guān)系如圖所示，若該直線的斜率和截距分別為和，電子電荷量的絕對(duì)值為，則普朗克常量可表示為      ，所用材料的逸出功可表示為        。

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科目：高中物理 來源： 題型：


1824年，法國科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實(shí)驗(yàn)”。實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤水平放置，在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針，如圖所示。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)圓盤在磁針的磁場(chǎng)中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來，但略有滯后。下列說法正確的是

A．圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

B．圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)

C．在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，磁針的磁場(chǎng)穿過整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變化

D．圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：


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已知地球大氣層的厚度h遠(yuǎn)小于地球半徑R，空氣平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)為，地面大氣壓強(qiáng)為，重力加速度大小為g。由此可以估算得，地球大氣層空氣分子總數(shù)為        ，空氣分子之間的平均距離為         。

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