如圖所示,一質(zhì)量為M的木板靜止置于光滑的水平面上,一質(zhì)量為m的木塊以初速度v0滑上木板的左端,已知木塊和木板間的動摩擦因素為μ,木塊始終沒有滑離木板。

(1)求從木塊滑上木板開始至二者具有相同的速度所用的時間;

(2)證明從運(yùn)動開始至二者具有共同速度時,木板對地的位移小于木塊對木板的位移。

(1)(2)證明見解析


解析:

(1)設(shè)二者共同速度大小為V,木塊的加速度大小為a,所求時間為t

以木塊和木板為研究對象,其所受合外力為零,由動量守恒定律有:

     ①                            (2分)

木塊在摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動,由牛頓第二定律有: ②  (1分)

對木塊,由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律有:        ③           (2分)

聯(lián)立以上三式求解得:,               (1分)

(2)設(shè)從運(yùn)動開始到二者具有共同速度時,木塊對地的位移為S1,木板對地的位移為S2,木塊對木板的位移為

以木塊為研究對象,由動能定理有:

        ④        (3分)

以木板為研究對象,由動能定理有:

                 ⑤       (3分)

又:                 ⑥       (2分)

聯(lián)立以上各式求解得:

由此可得:,故證得證結(jié)論成立。(2分)

說明:用其它方法計算,只要正確,同樣給分。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的小物體,在水平方向的勻強(qiáng)磁場B中,從傾角為
mg
IL
=
0.4
2×0.2
的絕緣光滑足夠長的斜面上由靜止開始下滑,求:
(1)此物體在斜面Q上運(yùn)動的最大速度.
(2)此物體在斜面上運(yùn)動的距離.
(3)此物體在斜面上運(yùn)動的時間.

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如圖所示,一質(zhì)量為m=0.016kg、長L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈,從h1=5m的高處由靜止開始下落,然后進(jìn)入高度為h2(h2>L)的勻強(qiáng)磁場.下邊剛進(jìn)入磁場時,線圈正好作勻速運(yùn)動.線圈的下邊通過磁場所經(jīng)歷的時間t=0.15s.取g=10m/s2
(1)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
(2)求線圈的下邊剛離開磁場的瞬間,線圈的加速度的大小和方向.
(3)在線圈的下邊通過磁場的過程中,線圈中產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少?通過線圈的電荷量q是多少?

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如圖所示,一質(zhì)量為m的物塊恰好沿著傾角為θ的斜面勻速下滑.現(xiàn)對物塊施加一個豎直向下的恒力F.則物塊(  )

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如圖所示,一質(zhì)量為m的小球,用長為l的輕繩懸掛于O點(diǎn),小球在水平恒力F的作用下,從最低點(diǎn)A點(diǎn)拉至B點(diǎn)的過程中,力F所做的功為( 。

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精英家教網(wǎng)如圖所示,一質(zhì)量為m=1.0×10-2kg,帶電量為q=1.0×10-6C的小球,用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中,假設(shè)電場足夠大,靜止時懸線向左與豎直方向成37°角.小球在運(yùn)動過程電量保持不變,重力加速度g取10m/s2
(1)求電場強(qiáng)度E.
(2)若在某時刻將細(xì)線突然剪斷,求經(jīng)過1s時小球的速度大小v及方向.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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