【題目】如圖所示，相距x＝4m、質(zhì)量均為M的兩個完全相同的木板A、B置于水平地面上，一質(zhì)量也為M、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊C置于木板A的左端。已知物塊C與木板A、B之間的動摩擦因數(shù)均為μ1＝0.40，木板A、B與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為μ2＝0.10，最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動摩擦力，開始時，三個物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)給物塊C施加一個水平向右的恒力F，且F＝0.3Mg，已知木板A、B碰撞后立即粘連在一起（g取10 m/s2）。

(1)通過計算說明A與B碰前A與C是一起向右做勻加速直線運(yùn)動。

(2)求從物塊C開始運(yùn)動到木板A與B相碰所經(jīng)歷的時間。

(3)已知木板A、B的長度均為L＝0.2m，請通過分析計算后判斷：物塊C最終會不會從木板上掉下來？

【答案】（1）見解析（2）4s（3）見解析

【解析】

判斷物體是否能夠一起運(yùn)動，要通過判斷速度和加速度來判斷。初速度相同的情況下，加速度相同才能夠一起運(yùn)動，由此能夠得出本題的力的關(guān)系。

（1）設(shè)木板A與物塊C之間的滑動摩擦力大小為

木板A與水平地面之間的滑動摩擦力大小為

有

設(shè)AC能夠保持相對靜止的最大拉力為

則對A有： ，解得

則

對C有：

解得

可見

故可知在木板A、B相碰前，在F的作用下，木板A與物塊C一起水平向右做勻加速直線運(yùn)動．
（2）設(shè)A與C一起向右勻加速過程中它們的加速度為a，運(yùn)動時間為t，與木塊B相碰時的速度為v，有

， ， ，

解得 ，
（3）碰撞后瞬間，物塊C的速度不變，設(shè)A、B碰后速度為，

由動量守恒定律有：

解得木板A、B共同運(yùn)動的初速度

此后，物塊C在木板上滑動時的加速度為

物塊C在木板上滑動時，木板A、B共同運(yùn)動的加速度為

其中

解得
若木板A、B很長，則物塊C不會掉下來，設(shè)物塊C再運(yùn)動時間 后，三者的速度相同，有，解得

在此過程中，物塊C的位移為
木板A、B的位移為
由于

可見，物塊C與木板A、B達(dá)到共同速度時還在木板上．

進(jìn)一步分析，由于

可知達(dá)到共同速度后物塊C將與木板A、B一起做勻速直線運(yùn)動

可見物塊C將不會從木板上掉下來

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】在如圖甲所示的電路中，電源電動勢為3.0 V，內(nèi)阻不計，L1、L2為相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，R為定值電阻，阻值為7.5 Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合后(　 　)

A. L1的電阻為Ω

B. L1消耗的電功率為7.5 W

C. L2的電阻為7.5 Ω

D. L2消耗的電功率為0.375 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2012年9月25日，我國首艘航空母艦“遼寧號”正式交接入列，航母使用滑躍式起飛甲板，2012年11月23日，我軍飛行員駕駛國產(chǎn)殲-15艦載機(jī)首次成功起降航空母艦，假設(shè)殲-15戰(zhàn)斗機(jī)在航母上起飛的情況可以簡化成如下模型。航空母艦上的起飛跑道由長度為l1的水平跑道和長度為l2=32m的傾斜跑道兩部分組成。水平跑道與傾斜跑道末端的高度差=4.0m。一架質(zhì)量為=2.0×104kg的飛機(jī),其噴氣發(fā)動機(jī)的推力大小恒為=1.2×105 N，方向與速度方向相同，為了使飛機(jī)在傾斜跑道的末端達(dá)到起飛速度61m/s，外界還需要在整個水平軌道對飛機(jī)施加助推力推=1.4×105 N。假設(shè)航母處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機(jī)質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點(diǎn)，飛機(jī)在整個運(yùn)動過程中受到的平均阻力大小恒為飛機(jī)重力的k倍(k=0.1，g=10m/s2。）

求：（1）殲-15在水平跑道末端的速度大�。�

（2）水平跑道l1的長度至少為多少(保留三位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中。

(1)某同學(xué)的實驗方案如圖1所示，他想用砝碼桶的重力表示滑塊受到的合外力F，為了減小這種做法而帶來的實驗誤差，他先做了兩方面的調(diào)整措施：

①用小木塊將長木板無滑輪的一端適當(dāng)墊高，目的是____________；

②使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量________滑塊和滑塊上砝碼的總質(zhì)量（填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“近似于”）．

(2)另有甲、乙兩同學(xué)在同一實驗室，各取一套圖1所示的裝置放在水平桌面上，滑塊上均不放砝碼，在沒有進(jìn)行第①方面的措施、但滿足第②方面的要求的情況下，研究加速度 a 與拉力F的關(guān)系，分別得到圖2中甲、乙兩條圖線。 設(shè)甲、乙用的滑塊質(zhì)量分別為 m甲、m乙，甲、乙用的滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙，由圖可知，m甲______m乙， μ甲______μ乙。（均填“>”、“<”或“=”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為一列簡諧橫波在t=0 時的波形圖，P 是平衡位置在x=0.5m 處的質(zhì)點(diǎn)，Q 是平衡位置在x=2.0m 處的質(zhì)點(diǎn)；圖（b）為質(zhì)點(diǎn)Q 的振動圖象．下列說法正確的是（____）

A．這列簡諧波沿x 軸正方向傳播

B．這列簡諧波沿x 軸負(fù)方向傳播

C．波的傳播速度為20m/s

D．從t=0 到t=0.25s，波傳播的距離為 50cm

E．在t=0.10s 時，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度方向與y 軸正方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A為地球赤道表面的物體，B為環(huán)繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星，此衛(wèi)星在距離地球表面 的高度處做勻速圓周運(yùn)動，且向心加速度的大小為a，，地球的半徑為R，引力常量為G。則下列說法正確的是（ ）

A. 物體A的向心加速度大于a

B. 物體A的線速度比衛(wèi)星B的線速度大

C. 地球的質(zhì)量為

D. 地球兩極的重力加速度大小為a

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在第二象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，在第二、第四象限內(nèi)分別存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。在該平面有一個質(zhì)量為m、帶電荷量q的正電粒子，以初速度v0垂直x軸，從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場，之后與y軸成45°角射出電場，再經(jīng)過一段時間恰好垂直于x軸進(jìn)入下面的磁場，已知OP之間的距離為d，不計帶電粒子的重力，則（ ）

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度

B. 電場強(qiáng)度

C. 自進(jìn)入磁場至在磁場中第二次經(jīng)過x軸所用時間為

D. 自進(jìn)入磁場至在磁場中第二次經(jīng)過x軸所用時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量m＝2 kg的木塊放在水平木板上，在F1＝4 N的水平拉力作用下恰好能沿水平面勻速滑行，如圖甲所示則木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為多少？

若將木板墊成傾角為α＝37°斜面(如圖乙所示)，要使木塊仍能沿斜面勻速向上滑行，則沿平行于斜面向上的拉力F2應(yīng)多大？(已知cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6，g＝10 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為m的汽車原來在平直路面上以速度v勻速行駛，發(fā)動機(jī)的輸出功率為P。從某時刻開始，司機(jī)突然加大油門將汽車發(fā)動機(jī)的輸出功率提升至某個值并保持不變，結(jié)果汽車在速度到達(dá)2v之后又開始勻速行駛。若汽車行駛過程所受路面阻力保持不變，不計空氣阻力。下列說法正確的是（ ）

A. 汽車加速過程的最大加速度為

B. 汽車加速過程的平均速度為

C. 汽車速度從v增大到2v過程做勻加速運(yùn)動

D. 汽車速度增大時發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的牽引力隨之不斷增大

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