【題目】如圖所示,有一塊木板靜止在光滑且足夠長(zhǎng)的水平面上,木板質(zhì)量為M=4kg,長(zhǎng)為L=1.4m.木板右端放著一小滑塊,小滑塊質(zhì)量為m=1kg,其尺寸遠(yuǎn)小于L.小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4,取g=10m/s2

(1)現(xiàn)用恒力F作用在木板M上,為了使得m能從M上面滑落下來(lái),問(wèn):F大小的范圍是什么?

(2)其它條件不變,若恒力F=22.8N,且始終作用在M上,最終使得m能從M上面滑落下來(lái).問(wèn):mM上面滑動(dòng)的時(shí)間是多大?

【答案】(1) (2)2s

【解析】

(1)小物塊在木板上滑動(dòng)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律,求出木塊和木板的加速度,當(dāng)木板的加速度大于木木塊的加速度時(shí),m就會(huì)從M上滑落下來(lái).(2)恒力F=22.8N,mM上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),設(shè)mM上面滑動(dòng)的時(shí)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(zhǎng)度L.

(1)小滑塊與木板間的滑動(dòng)摩擦力f=μN(yùn)=μmg

小滑塊在滑動(dòng)摩擦力f作用下向右勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度

木板在拉力F和滑動(dòng)摩擦力f作用下向右勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度

使m能從M上面滑落下來(lái)的條件是a2a1

解得: F>20N

F的范圍為F>20N

(本問(wèn)也可按臨界情況即a1=a2的情況求解,然后再得出拉力范圍)

(2)設(shè)mM上滑動(dòng)的時(shí)間為t,當(dāng)恒力F=22.8N,木板的加速度

小滑塊在時(shí)間t內(nèi)運(yùn)動(dòng)位移

木板在時(shí)間t內(nèi)運(yùn)動(dòng)位移

S2-S1=L

解得:t=2s

mM上滑動(dòng)的時(shí)間為2s.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為1.0g的帶電小球,用長(zhǎng)為的繩線(xiàn)懸掛在平行板電容器之間,兩板電壓為40V,板間距10cm,小球在A點(diǎn)處于平衡狀態(tài)懸線(xiàn)和豎直方向夾角為37°.問(wèn):

(1)小球電量多少?是正電還是負(fù)電?若把小球拉到θ=53°的B點(diǎn),靜止時(shí)受到的水平拉力為多大?

(2)將小球從B點(diǎn)由靜止釋放,擺到最低點(diǎn)O時(shí),對(duì)懸線(xiàn)的拉力多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】額定功率為80 kW的汽車(chē),在平直的公路上行駛的最大速度是20 m/s,汽車(chē)的質(zhì)量是2 t,如果汽車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度的大小是2 m/s2,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力不變,求:

1汽車(chē)受到的阻力多大?

23 s末汽車(chē)的瞬時(shí)功率多大?

3汽車(chē)維持勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】20131210日晚上九點(diǎn)二十分,在太空飛行了九天的嫦娥三號(hào)飛船再次成功變軌,從100km×100km的環(huán)月圓軌道I降低到橢圓軌道Ⅱ(近月點(diǎn)15km、遠(yuǎn)月點(diǎn)100km),兩軌道相交于點(diǎn)P,如圖所示.關(guān)于嫦娥三號(hào)飛船,以下說(shuō)法正確的是( )

A. 飛船在軌道I上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度比在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度大

B. 飛船在軌道I上運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)的向心加速度比在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的向心加速度小

C. 飛船在軌道I上的引力勢(shì)能與動(dòng)能之和比在軌道Ⅱ上的引力勢(shì)能與動(dòng)能之和大

D. 飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期大于在軌道I上運(yùn)動(dòng)的周期

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,用長(zhǎng)為R的不可伸長(zhǎng)的輕繩將質(zhì)量為的小球A懸掛于O點(diǎn)。在光滑的水平地面上,質(zhì)量為m的小物塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))置于長(zhǎng)木板C的左端靜止。將小球A拉起,使輕繩水平拉直,將A球由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與小物塊B發(fā)生彈性正碰。

(1)求碰后小物塊B的速度大小;

(2)若長(zhǎng)木板C的質(zhì)量為2m,小物塊B與長(zhǎng)木板C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,長(zhǎng)木板C的長(zhǎng)度至少為多大?小物塊B才不會(huì)從長(zhǎng)木板C的上表面滑出。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中開(kāi)關(guān)閉合,正常發(fā)光由于電路出現(xiàn)故障,突然變亮變暗,電流表的讀數(shù)變小,則發(fā)生的故障可能是( )

A. 斷路 B. 斷路

C. 斷路 D. 斷路

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于運(yùn)動(dòng)學(xué)的概念,下列說(shuō)法中正確的是

A. 小強(qiáng)同學(xué)的標(biāo)槍成績(jī)?yōu)?0.8m,其中50.8m為標(biāo)槍在空中運(yùn)動(dòng)的路程

B. 速度很大的物體加速度可能為零

C. 背越式跳高比賽中,當(dāng)研究運(yùn)動(dòng)員過(guò)桿的技術(shù)要領(lǐng)時(shí),可把運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)

D. 圖中右上方的路牌所標(biāo)的“50”為車(chē)輛通行的平均速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)探究加速度、力與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)裝置如下,

(1)在實(shí)驗(yàn)之前,首先平衡摩擦力,使細(xì)線(xiàn)的拉力近似等于砝碼及砝碼盤(pán)所受的總重力,關(guān)于平衡摩擦力,下列正確的是________

A.將木板右端適當(dāng)墊高,放上小車(chē)讓其沿板勻速下滑即可

B.將木板右端適當(dāng)墊高,放上小車(chē),穿好紙帶,讓小車(chē)沿板滑下時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列等間距的點(diǎn)即可

C.將木板右端適當(dāng)墊高,放上小車(chē),穿好紙帶,小車(chē)前端用細(xì)繩繞過(guò)滑輪連接砝碼盤(pán)(不放砝碼),讓小車(chē)勻速下滑即可

D.平衡摩擦之后,通過(guò)增加或者減少小車(chē)上的砝碼改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦

(2)甲、乙、丙三名同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)之前都將木板的右側(cè)墊高,然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別做出了圖像(小車(chē)的加速度a,小車(chē)的質(zhì)量M,繩中拉力F,砝碼盤(pán)及砝碼的質(zhì)量總和為m)由甲圖可知砝碼盤(pán)及砝碼的總質(zhì)量為_________kg(g10m/s2),由乙圖可知乙同學(xué)在操作中使木板的傾角過(guò)_________(填大、。┓治霰麍D,圖線(xiàn)上部分彎曲的原因是未滿(mǎn)足 ____________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖1所示裝置做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡,但不慎將畫(huà)有軌跡圖線(xiàn)的坐標(biāo)紙丟失了一部分,剩余部分如圖2所示。圖2中水平方向與豎直方向每小格的長(zhǎng)度均代表、是軌跡圖線(xiàn)上的3個(gè)點(diǎn),、之間的水平距離相等。完成下列填空:重力加速度取

1)設(shè)、的橫坐標(biāo)分別為、,縱坐標(biāo)分別為、從圖2中可讀出______m,______m______保留兩位小數(shù)。

2)若已知拋出后小球在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)。利用中讀取的數(shù)據(jù),求出小球從運(yùn)動(dòng)到所用的時(shí)間為______s,小球拋出后的水平速度為______。(保留兩位有效數(shù)字)

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