如圖所示,水平桌面上有一薄木板,它的右端與桌面的右端相齊。薄木板的質(zhì)量M =" 1.0" kg,長度L =" 1.0" m。在薄木板的中央有一個小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),質(zhì)量m =" 0.5" kg。小滑塊與薄木板之間的動摩擦因數(shù)μ1 = 0.10,小滑塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ2 = 0.20,薄木板與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ3 = 0.20。設(shè)小滑塊與薄木板之間的滑動摩擦力等于它們之間的最大靜摩擦力。某時(shí)刻起對薄木板施加一個向右的拉力F使木板向右運(yùn)動。
小題1:若小滑塊與木板之間發(fā)生相對滑動,拉力F1至少是多大?
小題2:若小滑塊脫離木板但不離開桌面,求拉力F應(yīng)滿足的條件。

小題1:4.5N
小題2:F6N
(1)設(shè)小滑塊與薄木板剛好發(fā)生相對滑動時(shí),小滑塊的加速度為a1,薄木板的加速度為a2,根據(jù)牛頓第二定律
μ1mg=ma1…………………………1分
F11mg-μ3(m+M)g= Ma2………………1分
a1=a2…………………………1分
F1=4.5N…………………………1分
(2)設(shè)小滑塊脫離薄木板時(shí)的速度為v,時(shí)間為t,在桌面上滑動的加速度為a3,小滑塊脫離木板前,薄木板的加速度為a4,空間位置變化如圖所示,則滑塊的位移:

v=a1t
μ2mg=ma3
x1=,x2=
…………………………1分
木板的位移:
…………………………1分
F21mg-μ3(m+M)g= Ma4
解得:F2=6N…………………………1分
要使小滑塊脫離薄木板但不離開桌面,拉力F6N!1分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖a、b所示,是一輛公共汽車在t=0和t=3s末兩個時(shí)刻經(jīng)過同一路牌的兩張照片.當(dāng)t=0時(shí),汽車剛啟動,在這段時(shí)間內(nèi)汽車的運(yùn)動可看成勻加速直線運(yùn)動。圖c是車內(nèi)水平橫桿上用輕繩懸掛的拉手環(huán)經(jīng)放大后的圖像,輕繩與豎直方向的夾角為θ=37O.根據(jù)題中提供的信息,能計(jì)算出的物理量有(g=1Om/s2)
A.汽車的長度B.圖時(shí)刻汽車的速度
C.3s內(nèi)汽車的加速度D.3s內(nèi)汽車所受合外力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在光滑水平面上有一質(zhì)量為M的斜劈,其斜面傾角為θ,一質(zhì)量為m的物體放在其光滑斜面上,現(xiàn)用一水平力F推斜劈,恰使物體m與斜劈間無相對滑動,則斜劈對物塊m的彈力大小為   (   )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(7分)如圖所示,用F ="10" N的水平拉力,使質(zhì)量m ="2.0" kg的物體由靜止開始沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動. 求:
(1)物體加速度a的大小;
(2)物體在t=2.0 s內(nèi)通過的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量都是m的物體A、B用輕質(zhì)彈簧相連,靜置于水平地面上,此時(shí)彈簧壓縮了Δl.如果再給A一個豎直向下的力,使彈簧再壓縮Δl(形變始終在彈性限度內(nèi)),穩(wěn)定后,突然撤去豎直向下的力,在A物體向上運(yùn)動的過程中,下列說法正確的是(      )
A. B物體受到的彈簧的彈力大小等于mg時(shí),A物體的加速度最大
B. B物體受到的彈簧的彈力大小等于mg時(shí),A物體的速度最大
C. A物體的最大加速度大小為1.2 g
D.B物體對地面的最大壓力為2mg

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,皮帶是水平的,當(dāng)皮帶不動時(shí),為使物體向右勻速運(yùn)動而作用在物體上的水平拉力為F1;當(dāng)皮帶向左運(yùn)動時(shí),為使物體向右勻速運(yùn)動而作用在物體上的水平力為F2,則:               (      )

A、.F1=F2           B.F1>F
C.F1<F2                D.以上三種情況都可能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖所示,是某同學(xué)所安裝的“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置,在圖示狀態(tài)下開始做實(shí)驗(yàn),該同學(xué)的裝置和操作中的主要錯誤是:

(1)                           
(2)                                
(3)                                

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

舉重運(yùn)動是力量和技巧充分結(jié)合的體育項(xiàng)目.就“抓舉”而言,其技術(shù)動作可分為預(yù)備、提杠鈴、發(fā)力、下蹲支撐、起立、放下杠鈴等六個步驟,如圖所示表示了其中的幾個狀態(tài).在“發(fā)力”階段,運(yùn)動員對杠鈴施加恒力作用,使杠鈴豎直向上作勻加速運(yùn)動;然后運(yùn)動員停止發(fā)力,杠鈴繼續(xù)向上運(yùn)動,當(dāng)運(yùn)動員處于“下蹲支撐”處時(shí),杠鈴的速度恰好為零.從運(yùn)動員開始“發(fā)力”到“下蹲支撐”處的整個過程歷時(shí)0.8s,杠鈴升高0.6m,該杠鈴的質(zhì)量為150kg.(g取10m/s2) 求:

小題1:杠鈴運(yùn)動過程中的最大速度?加速時(shí)的加速度?
小題2:運(yùn)動員發(fā)力時(shí),對杠鈴的作用力大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如下圖所示是游樂場中過山車的實(shí)物圖片,左圖是過山車的模型圖。在模型圖中半徑分別為R1=2.0m和R2=8.0m的兩個光滑圓形軌道,固定在傾角為α=37°斜軌道面上的Q、Z兩點(diǎn),且兩圓形軌道的最高點(diǎn)A、B均與P點(diǎn)平齊,圓形軌道與斜軌道之間圓滑連接,F(xiàn)使小車(視作質(zhì)點(diǎn))從P點(diǎn)以一定的初速度沿斜面向下運(yùn)動。已知斜軌道面與小車間的動摩擦因數(shù)為μ=1/24,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。問:
(1)若小車恰好能通過第一個圓形軌道的最高點(diǎn)A處,則其在P點(diǎn)的初速度應(yīng)為多大?
(2)若小車在P點(diǎn)的初速度為10m/s,則小車能否安全通過兩個圓形軌道?

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