精英家教網(wǎng)如圖所示,在水平桌面的邊角處有一輕質(zhì)光滑的定滑輪,一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)定滑輪分別與物塊A、B相連,細(xì)繩處于伸直狀態(tài),物塊A和B的質(zhì)量分別為mA=8kg和mB=2kg,物塊A與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,物塊B距地面的高度h=0.15m.桌面上部分的繩足夠長(zhǎng).現(xiàn)將物塊B從h高處由靜止釋放,直到A停止運(yùn)動(dòng).求A在水平桌面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.(g=10m/s2
分析:分別對(duì)AB運(yùn)用牛頓第二定律列出方程,可求解落地前的加速度,B落地后,A在摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律即可求得落地后的加速度;
B落地前,A做勻加速直線運(yùn)動(dòng),B落地后,A做勻減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式即可求解時(shí)間.
解答:解:
對(duì)B研究,由牛頓第二定律得:
mBg-T=mBa1…①
同理,對(duì)A:
T-f=mAa1…②
f=μN(yùn)A…③
NA=mAg…④
由①②③④解得:
a1=
mBg-μmAg
mA+mB
=
2×10-0.1×8×10
8+2
m/s2=1.2m/s2

B做勻加速直線運(yùn)動(dòng):
h=
1
2
a1t12
…⑤
v=a1t1…⑥
解得:
t1=0.5s…⑦
v=0.6m/s
B落地后,A在摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng):
f=mAa2…⑧
解得:
a2=
0.1×8×10
8
m/s2=1m/s2

故A減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:
t2=
v
a2
=
0.6
1
s=0.6s
…⑨
故A在水平桌面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:
t=t1+t2=0.5s+0.6s=1.1s
答:A在水平桌面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1.1s.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用,難度適中.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在水平桌面的右邊角處有一輕質(zhì)光滑的定滑輪K,一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)K分別與物塊A、B相連,A、B的質(zhì)量分別為mA、mB,開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)用一豎直向下的恒力FY拉物塊B,使物塊A向右滑動(dòng).已知當(dāng)B下降距離h時(shí),A的速度為v,求物塊A與桌面間地動(dòng)摩擦因數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)易研究平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn),裝置如圖所示,在水平桌面上放置一個(gè)斜面,每次讓鋼球從斜面上的同一位置滾下,離開(kāi)桌邊后做平拋運(yùn)動(dòng).在鋼球拋出后經(jīng)過(guò)的地方水平放置一塊木板(用來(lái)調(diào)節(jié)木板高度的支架在圖中未畫(huà)出),木板上放一張白紙,白紙上面有復(fù)寫(xiě)紙以記錄鋼球的落點(diǎn).桌子邊緣鋼球經(jīng)過(guò)的地方懸掛一條鉛重錘.
(1)除了上述實(shí)驗(yàn)器材,還需要的器材有
刻度尺
刻度尺

(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①調(diào)節(jié)木板高度,使木板上表面與小球離開(kāi)桌面時(shí)球心的豎直距離為一確定值h
②小球從斜面某一位置無(wú)初速度釋放,測(cè)量小球落點(diǎn)Pl與鉛垂線之間的距離為x1
③調(diào)節(jié)木板高度,使木板上表面與小球離開(kāi)桌面時(shí)球心的豎直距離為一確定值4h
④小球從斜面同一位置無(wú)初速度釋放,測(cè)量小球落點(diǎn)P2與鉛垂線之間的距離為x2
(3)數(shù)據(jù)處理:若x1、x2滿足關(guān)系
x2=2x1
x2=2x1
.則說(shuō)明小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在水平桌面上放一個(gè)重GA=20N的木塊A,A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1,在A上放有重GB=10N的木塊B,B與A接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4,求:
(1)若水平力F作用在A上,使A和B一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)B物體受到的摩擦力是多大?
(2)若水平力F作用在B上,使A和B一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)水平面給A的摩擦力多大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示:在水平桌面上放置一個(gè)斜面,讓鋼球從斜面上滾下,滾過(guò)桌面后鋼球便做平拋運(yùn)動(dòng)在鋼球拋出后經(jīng)過(guò)的地方,水平放置一塊木板(還有一個(gè)用來(lái)調(diào)節(jié)木板高度的支架,圖中未畫(huà))木板上放一張白紙,白紙上有復(fù)寫(xiě)紙,這樣便能記錄鋼球在白紙上的落點(diǎn),桌子邊緣鋼球經(jīng)過(guò)的地方掛一條鉛垂線.
(1)要完成本實(shí)驗(yàn),還需要的實(shí)驗(yàn)器材是
刻度尺
刻度尺

(2)利用本實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的探究,下列說(shuō)法正確的是:
ACD
ACD

A.每次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,鋼球必須從同一位置由靜止?jié)L下
B.實(shí)驗(yàn)裝置中的斜面必須是光滑的
C.若已知鋼球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),可以探究鋼球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
D.若已知鋼球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),可以探究鋼球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在水平桌面上做勻速運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)小球,質(zhì)量分別為m1和m2,沿著同一直線向相同的方向運(yùn)動(dòng),速度分別為V1和V2,當(dāng)?shù)诙䝼(gè)小球追上第一個(gè)小球時(shí)兩球相碰,碰后的速度分別為V1′和V2′,試根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式證明兩球碰撞前的動(dòng)量之和等于碰撞后的動(dòng)量之和.

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