如圖所示,一塊小磁鐵放在鐵板ABC的A處,其中AB長(zhǎng)x1=1m,BC長(zhǎng)x2=0.5m,BC與水平面間的夾角為37°,小磁鐵與鐵板間的引力為磁鐵重的0.2倍,小磁鐵與鐵板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,現(xiàn)在給小磁鐵一個(gè)水平向左的初速度v0=4
m/s.小磁鐵經(jīng)過(guò)B處時(shí)速率不變(sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:(g=10m/s)
(1)小磁鐵第一次到達(dá)B處的速度大;
(2)小磁鐵在BC段向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小;
(3)請(qǐng)分析判斷小磁鐵能否第二次到達(dá)B處.
(1)對(duì)磁鐵在AB段進(jìn)行受力分析如圖所示,磁鐵與鐵板的引力為F=0.2mg,
根據(jù)動(dòng)能定理得
-fx1=
1
2
m
v2B
-
1
2
m
v20

代入數(shù)據(jù)解得vB=
10
m/s

(2)對(duì)磁鐵在BC段受力分析,有摩擦力f′=μ(mgcos37°+F).根據(jù)牛頓第二定律得
mgsin37°+f′=ma
代入解得a2=8.5m/s2
(3)磁鐵以初速vB沿斜面向上運(yùn)動(dòng)至速度為零時(shí)其經(jīng)過(guò)的位移為
x=
v2B
2a
=
10
17
m>0.5m

故磁鐵會(huì)滑出BC面,不會(huì)第二次到達(dá)B處.
答:
(1)小磁鐵第一次到達(dá)B處的速度大小是
10
m/s
;
(2)小磁鐵在BC段向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小j 8.5m/s2;
(3)小磁鐵不能第二次到達(dá)B處.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖,質(zhì)量為m的物體,與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,在水平拉力F的作用下,物體從靜止開(kāi)始做加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后撤去拉力F,物體又滑行一段時(shí)間后停下,若整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程所用的時(shí)間是t,則物體在全程中的位移大小是______.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

2013年6月我國(guó)宇航員在天宮一號(hào)空間站中進(jìn)行了我國(guó)首次太空授課活動(dòng),其中演示了太空“質(zhì)量測(cè)量?jī)x”測(cè)質(zhì)量的實(shí)驗(yàn),助教聶海勝將自己固定在支架一端,王亞平將連接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的彈簧拉到指定位置,如圖所示.松手后,彈簧凸輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生恒定的作用力,使彈簧回到初始位置,同時(shí)用光柵測(cè)速裝置測(cè)量出支架復(fù)位時(shí)的速度和所用時(shí)間.這樣,就測(cè)出了聶海勝的質(zhì)量--74kg.下列關(guān)于“質(zhì)量測(cè)量?jī)x”測(cè)質(zhì)量的說(shuō)法正確的是( 。
A.測(cè)量時(shí)儀器必須水平放置
B.測(cè)量時(shí)儀器必須豎直放置
C.其測(cè)量原理根據(jù)萬(wàn)有引力定律
D.其測(cè)量原理根據(jù)牛頓第二定律

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

下列各圖分別表示的是某一物體的運(yùn)動(dòng)情況或其所受合外力的情況.其中(甲)圖是某物體的位移-時(shí)間圖象;(乙)圖是某一物體的速度-時(shí)間圖象;(丙)圖表示某一物體的加速度-時(shí)間圖象;(。﹫D表示某一物體所受合外力隨時(shí)間的圖象.四幅圖中的圖線都是直線.從這些圖象中可判斷出這四個(gè)一定質(zhì)量物體的某些運(yùn)動(dòng)特征.下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是( 。
A.甲物體受到不為零、且恒定的合外力
B.乙物體受到的合外力不變
C.丙物體的速度一定越來(lái)越大
D.丁物體的加速度越來(lái)越大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,水平傳送帶以v=5m/s的恒定速度運(yùn)動(dòng),傳送帶長(zhǎng)AB=7.5m,今在其左端將一質(zhì)量為m=1kg的工件輕輕放在上面,工件被帶傳送到右端,已知工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,(g=10m/s2)試求:
(1)工件經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間由傳送帶左端運(yùn)動(dòng)到右端
(2)工件在傳送帶上相對(duì)滑動(dòng)的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,以下說(shuō)法正確的是 (  )
A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將小盤用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.求小車運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí),可用天平測(cè)出小盤和砝碼的質(zhì)量(M'或m')以及小車質(zhì)量M,直接用公式a=
M′+m′
M
g
求出

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管,位于豎直平面內(nèi),環(huán)的半徑為R(比細(xì)管的內(nèi)徑大得多),在圓管中有兩個(gè)直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))A、B,A球質(zhì)量為m1,B球質(zhì)量為m2,它們沿圓管順時(shí)針運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)圓管最低點(diǎn)時(shí)速度都是v0,若某時(shí)刻A球在圓管最低點(diǎn)時(shí),B球恰好在圓管最高點(diǎn),兩球作用于圓管的合力為零,求m1、m2、R與v0應(yīng)滿足的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,一小物塊初速v1,開(kāi)始由A點(diǎn)沿水平面滑至B點(diǎn)時(shí)速度為v2,若該物塊仍以速度v1從A點(diǎn)沿兩斜面滑動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)速度為v2′,已知斜面和水平面與物塊的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,通過(guò)計(jì)算證明v2和v2′的大小關(guān)系?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一質(zhì)量為M的木板可沿傾角為θ的光滑的斜面滑動(dòng),現(xiàn)在木板上站一個(gè)質(zhì)量為m的人,為保持木板與斜面相對(duì)靜止,則人應(yīng)(  )
A.勻速下跑
B.以方向沿斜面向下、大小為g?sinθ的加速度下跑
C.以方向沿斜面向下、大小為
M
m
g?sinθ的加速度下跑
D.以方向沿斜面向下、大小為
M+m
m
g?sinθ的加速度下跑

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同步練習(xí)冊(cè)答案