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【題目】如圖所示,在光滑水平面上,有質量為1.0kg的木板A,以1m/s的速度做勻速直線運動,它的上表面右邊是粗糙的,動摩擦因數(shù)μ0.1,左邊是光滑的,兩邊分界線為P.某時刻質量為1.0kg的小物塊B(視為質點)無初速置于P點,同時受1.0N的水平向右的作用力,水平力作用2秒后撤去.求:

(1)當撤去外力時,A、B水平向右位移各多少?

(2)若木板足夠長,木板A與小物塊B的最終速度?

(3)要使小物塊B不滑離木板A,木板A的長度至少是多少??

【答案】(1)SA=2m,SB=2m (2)最終A、B速度相同,都為1.5m/s (3)木板A長度0.75m

【解析】

(1)水平力作用2s的時間內,A、B分別相對于地面做勻加速直線運動,由勻變速運動規(guī)律可得位移;

(2)對于AB系統(tǒng),撤去外力后水平方向動量守恒,可解最終共同速度;

(3)計算物塊初始時加速時距離A最左端的位移與達到共同速度時離開P的距離,二者之和就是A板的最小長度.

(1)假設力F作用的2s時間內,B還未進入P的右側,
則物塊B加速度a=1m/s2
水平位移SBat2=2m
木板A水平位移為SA=v0t=2m
因為SA=SB,假設成立,即撤去外力時B恰好又到P
水平位移SA=2m,SB=2m
(2)撤去外力時,vB=at=2m/s
B進入P的右側,最終A、B速度相同,都設為v
由動量守恒:mAv0+mBvB=(mA+mB
v=1.5m/s
(3)設B進入P右端,相對A的位移為S1
由能量守恒:mAv02+mBvB2(mA+mB)v2mBgS1
S1=0.25m
當小物塊B的速度vB'=v0=1m/s時,BA的最左端
經歷時間t′==1s
此時小物塊相對木塊最左端位移S2v0tat2=0.5m
即木板A長度至少L=S1+S2=0.75m

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,A、B是系在絕緣細線兩端、帶有等量同種電荷的小球,其中mA=0.1kg,細線總長為20cm,現(xiàn)將絕緣細線繞過固定于O點的光滑定滑輪,將兩球懸掛起來,兩球平衡時,OA的線長等于OB的線長A球依在光滑絕緣豎直墻上,B球所在懸線OB偏離豎直方向60°,B球的質量和墻所受A球的壓力.(g10m/s2)

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【題目】如圖所示,跳跳球多由橡膠等彈性材料制成。游戲者用腳夾住球,讓球和人一起上下跳動。在某次人保持直立和球一起下落過程中,下列說法正確的是()

A. 當球剛碰到地面時,球與人一起立即做減速運動

B. 當球與人速度最大時,球與人的加速度為零

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(3)ΔU1ΔU2之比.

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【題目】某同學想測出銀川當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g。為了減小誤差,他設計了一個實驗如下:將一根長直鋁棒用細線懸掛在空中(如圖甲所示),在靠近鋁棒下端的一側固定電動機M,使電動機轉軸處于豎直方向,在轉軸上水平固定一支特制筆N,借助轉動時的現(xiàn)象,將墨汁甩出形成一條細線。調整筆的位置,使墨汁在棒上能清晰地留下墨線。啟動電動機待轉速穩(wěn)定后,用火燒斷懸線,讓鋁棒自由下落,筆在鋁棒上相應位置留下墨線。

圖乙是實驗時在鋁棒上所留下的墨線,將某條合適的墨線A作為起始線,此后每隔4條墨線取一條計數(shù)墨線,分別記作B、C、D、E。將最小刻度為毫米的刻度尺的零刻度線對準A,此時B、CD、E對應的刻度依次為1468 cm、3915 cm、7341 cm、11746 cm。已知電動機的轉速為3 000 r/min。求:

1)相鄰的兩條計數(shù)墨線對應的時間間隔為________s。

2)由實驗測得銀川當?shù)氐闹亓铀俣燃s為________m/s2。(結果保留三位有效數(shù)字)

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【題目】(1)在做“研究平拋運動”的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡.為了能較準確地描繪運動軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上______

A.調節(jié)斜槽使其末端保持水平

B.每次釋放小球的位置可以不同

C.每次必須由靜止釋放小球

D.記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴格地等距離下降

E.小球運動時不應與木板上的白紙相接觸

F.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線

(2)一個同學在《研究平拋物體的運動》實驗中,只畫出了如圖所示的一部分曲線,于是他在曲線上取水平距離相等的三點A、B、C,量得Δs=0.2 m.又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1 m,h2=0.2 m,利用這些數(shù)據(jù),可求得:(g=10 m/s2)

①物體拋出時的初速度為_______m/s

②物體經過B時速度為________m/s.

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A.

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C. 0.1 T,方向豎直向下

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D. 小球在水平線ab以上的管道中運動時,內側管壁對小球一定有作用力

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(1)求滑塊A沿傳送帶上滑的最大距離;

(2)若滑塊A滑下后與滑塊B相碰并粘住,求A、B碰撞過程中損失的能量E;

(3)求滑塊A與傳送帶接觸過程中因摩擦產生的熱量Q

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