如圖所示,一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為M的長(zhǎng)方形木塊,靜止在光滑水平面上,一個(gè)質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),以水平初速度從木塊的左端滑向右端,設(shè)物塊與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,當(dāng)物塊與木塊達(dá)到相對(duì)靜止時(shí),物塊仍在長(zhǎng)木塊上,求系統(tǒng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的量Q。
可先根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出m和M的共同速度,再根據(jù)動(dòng)能定理或能量守恒求出轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量Q。
對(duì)物塊,滑動(dòng)摩擦力做負(fù)功,由動(dòng)能定理得:
即對(duì)物塊做負(fù)功,使物塊動(dòng)能減少。
對(duì)木塊,滑動(dòng)摩擦力對(duì)木塊做正功,由動(dòng)能定理得,即對(duì)木塊做正功,使木塊動(dòng)能增加,系統(tǒng)減少的機(jī)械能為:
本題中,物塊與木塊相對(duì)靜止時(shí),,則上式可簡(jiǎn)化為:
又以物塊、木塊為系統(tǒng),系統(tǒng)在水平方向不受外力,動(dòng)量守恒,則:
聯(lián)立式<2>、<3>得:
故系統(tǒng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量為:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆天津市高一上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
如圖所示,一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m、質(zhì)量M=2kg,厚度可以忽略不計(jì)的木板B靜止在水平地面上,一個(gè)質(zhì)量為m=3kg的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))從B的左端以速度v0=3m/s的初速度向右滑上木板B。若A、B與水平地面的摩擦因數(shù)均為μ1=0.2, A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.4,求:
(1)A在B上滑動(dòng)時(shí),A、B的加速度。(g取10m/s2)
(2)試分析A能否從B上滑下,若不能求最終A相對(duì)大地的運(yùn)動(dòng)位移;若能,求A、B停下來(lái)時(shí)A、B間的距離(不計(jì)A從B上滑下因與地面磕碰導(dǎo)致A的速率損失。)
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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年遼寧沈陽(yáng)二中等重點(diǎn)中學(xué)高三領(lǐng)航高考預(yù)測(cè)(五)理綜物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
(22分)如圖所示,一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣板固定在水平面上.整個(gè)空間有一個(gè)水平的勻強(qiáng)電場(chǎng).板的右半部分有一個(gè)垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一質(zhì)量為m,帶電量為q的小物體(視為質(zhì)點(diǎn)),在電場(chǎng)力的作用下,從板的左端P處由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。小物體與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后小物體恰好做勻速運(yùn)動(dòng).在小物體碰到絕緣板右端的擋板Q后被彈回.若在碰撞瞬間撤去電場(chǎng),物體返回過(guò)程在磁場(chǎng)中仍能做勻速運(yùn)動(dòng),離開(kāi)磁場(chǎng)后則做勻減速運(yùn)動(dòng),并停在C點(diǎn),已知PC=L/4。
求:⑴ 小物體與擋板碰撞前后的速率v1和v2;
⑵ 磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
⑶ 電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向。
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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆天津市高一上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
如圖所示,一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m、質(zhì)量M=2kg,厚度可以忽略不計(jì)的木板B靜止在水平地面上,一個(gè)質(zhì)量為m=3kg的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))從B的左端以速度v0=3m/s的初速度向右滑上木板B。若A、B與水平地面的摩擦因數(shù)均為μ1=0.2, A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.4,求:
(1)A在B上滑動(dòng)時(shí),A、B的加速度。(g取10m/s2)
(2)試分析A能否從B上滑下,若不能求最終A相對(duì)大地的運(yùn)動(dòng)位移;若能,求A、B停下來(lái)時(shí)A、B間的距離(不計(jì)A從B上滑下因與地面磕碰導(dǎo)致A的速率損失。)
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