【題目】如圖所示,一木板靜止在光滑的水平面上,木板的質(zhì)量M=4kg,長度L=5m;木板右端放著一小滑塊,小滑塊的質(zhì)量m=2kg,其尺寸遠(yuǎn)小于L.已知小滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,現(xiàn)在給木板施加水平向右的拉力F,使小滑塊掉下來.取g=10m/s2

(1)小滑塊在運動的過程中加速度大小是多少?
(2)要使小滑塊在2s內(nèi)滑下長木板,則力F至少是多大?

【答案】
(1)解:對小滑塊水平方向受力分析可知:

μmg=ma

解得a=2.5 m/s2

答:小滑塊在運動的過程中加速度大小是2.5 m/s2


(2)解:對木板在水平方向受力分析可知

F﹣f=M aM…①

當(dāng)小滑塊剛掉下木塊時,兩者間的位移關(guān)系有:

SM﹣Sm=L…②

aM t2 a t2=L…③

聯(lián)立(1)及①②③得:F=25N

答:要使小滑塊在2s內(nèi)滑下長木板,則力F至少是25N


【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律求得加速度(2)在恒力作用下,m在M上發(fā)生相對滑動,設(shè)m在M上面滑動的時間為t,求出木塊在t內(nèi)的位移,兩者位移之差等于木板的長度L.
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解勻變速直線運動的速度、位移、時間的關(guān)系的相關(guān)知識,掌握速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向為正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一水平傳送帶以的速度逆時針傳送,水平部分長,其左端與一傾角為的光滑斜面平滑相連,斜面足夠長,一個質(zhì)量為的物塊無初速度的放在傳送帶最右端,已知物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù), .求物塊從放到傳送帶上到第一次滑回傳送帶最遠(yuǎn)處的過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量.

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【題目】在測定勻變速直線運動加速度的實驗中,某同學(xué)打出了一條紙帶,已知計時器打點的時間間隔為0.02s,他按打點先后順序每5個點取1個計數(shù)點,得到了O、A、B、C、D等幾個計數(shù)點,如圖所示,則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為s.用刻度尺量得OA=1.50cm,AB=1.90cm,BC=2.30cm,CD=2.70cm,打C點時紙帶的速度大小為m/s.該勻變速直線運動的加速度的大小a=m/s2

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【題目】下列各組物理量中,都是矢量的是

A.電場力、電場強(qiáng)度、電流

B.速度、位移、加速度

C.功、力、位移

D.電勢、電勢能、 電勢差

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABC是三棱鏡的一個截面,其折射率為,現(xiàn)有一細(xì)束平行與截面的光線沿MN方向射到棱鏡的AB面上的N點, ,入射角的大小為,且,已知真空中的光速,

求:光在棱鏡中傳播的速率;

此束光進(jìn)入棱鏡后從棱鏡射出的方向和位置(不考慮AB面的反射)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明沿半徑為50m的圓形草坪邊緣繞跑一圈后回到起點,在跑步過程中,小明的路程和位移大小的最大值分別是(  )

A.100π m,100 mB.100π m,100π m

C.100π m0 mD.0, 0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為電場中的一條電場線,在電場線上建立坐標(biāo)軸,則坐標(biāo)軸上間各點的電勢分布如圖所示,則

A. 間,場強(qiáng)先增大后減小

B. 間,場強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化

C. 若一負(fù)電荷從O點運動到點,電勢能逐漸減小

D. O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷,則該電荷在間一直做加速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】完整的撐桿跳高過程可以簡化成如圖所示的三個階段:持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落.在第二十九屆北京奧運會比賽中,俄羅斯女運動員伊辛巴耶娃以5.05m的成績打破世界紀(jì)錄.設(shè)伊辛巴耶娃從靜止開始以加速度a=1.25m/s2勻加速助跑,速度達(dá)到v=9.0m/s時撐桿起跳,到達(dá)最高點時過桿的速度不計,過桿后做自由落體運動,重心下降h2=4.05m時身體接觸軟墊,從接觸軟墊到速度減為零的時間t=0.90s.已知伊辛巴耶娃的質(zhì)量m=65kg,重力加速度g取10m/s2 , 不計空氣的阻力.求:

(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距離;
(2)假設(shè)伊辛巴耶娃從接觸軟墊到速度減為零的過程中做勻減速運動,求軟墊對她的作用力大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】近年來,智能手機(jī)的普及使低頭族應(yīng)運而生。近日研究發(fā)現(xiàn),玩手機(jī)時,就有可能讓頸椎承受多達(dá)60磅(約270N)的重量。不當(dāng)?shù)淖藙菖c一系列健康問題存在關(guān)聯(lián),如背痛、體重增加、胃痛、偏頭疼和呼吸道疾病等。當(dāng)人體直立時,頸椎所承受的壓力等于頭部的重量;但當(dāng)?shù)皖^時,頸椎受到的壓力會隨之變化,F(xiàn)將人低頭時頭頸部簡化為如圖所示的模型:重心在頭部的P點,頸椎OP(輕桿)可繞O轉(zhuǎn)動,人的頭部在頸椎的支持力和沿PA方向肌肉拉力的作用下處于靜止。假設(shè)低頭時頸椎OP與豎直方向的夾角為45°,PA與豎直方向的夾角為60°,此時頸椎受到的壓力約為直立時頸椎受到壓力的(≈1.414, ≈1.732)(

A. 4.2 B. 3.3 C. 2.8 D. 2.0

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