【題目】一質(zhì)量為M=2 kg、長為L=3.75 m的薄木板，在水平向右F=10N的拉力作用下，以v0=5 m/s的速度沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻將質(zhì)量為m=1 kg的鐵塊(看成質(zhì)點(diǎn))輕輕地放在木板的最右端，如下圖所示，若保持水平拉力不變(鐵塊與木板間的摩擦不計(jì)，g取10 m/s2)。試問：

(1)放上鐵塊后的一小段時(shí)間內(nèi)，鐵塊和木板各做何種運(yùn)動(dòng)？

(2)鐵塊最終會(huì)不會(huì)從木板上掉下?若掉下，掉下時(shí)木板的速度為多大?

【答案】(1) 鐵塊保持靜止 木板做初速度，的勻減速直線運(yùn)動(dòng) (2)鐵塊會(huì)從木板上掉下，鐵塊掉下時(shí)木板的速度

【解析】

(1)鐵塊和木板間摩擦忽略不計(jì)，則鐵塊受力平衡，保持靜止；木板原來受的拉力和地面摩擦力平衡，后來摩擦力增大，則木板做減速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得加速度；

(2)比較木板從運(yùn)動(dòng)到靜止的位移與板長關(guān)系，可得鐵塊會(huì)不會(huì)從木板上掉下；據(jù)鐵塊掉下時(shí)木板的位移，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得鐵塊掉下時(shí)木板的速度。

(1)原來木板勻速運(yùn)動(dòng)，則，解得：

鐵塊放上木板后，由于鐵塊和木板間摩擦忽略不計(jì)，則鐵塊受力平衡，保持靜止

鐵塊放上木板后，木板所受摩擦力，據(jù)牛頓第二定律可得：，解得：

木板做初速度，的勻減速直線運(yùn)動(dòng)

(2)若木板以的加速度減速，則木板從運(yùn)動(dòng)到停止的位移

木板長度，鐵塊會(huì)從木板上掉下，掉下時(shí)木板運(yùn)動(dòng)了3.75m

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，解得：鐵塊掉下時(shí)木板的速度

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)過程，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，如圖甲所示。其中電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是圖中的_____；該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是________。

(2)該小組欲通過圖乙所示裝置打出的紙帶來測(cè)量小車的加速度。圖乙是小車釋放前的狀態(tài)，圖中有兩處明顯錯(cuò)誤，請(qǐng)指出其中任意一處錯(cuò)誤__________。

(3)經(jīng)正確操作后，打出的一條紙帶的一部分如圖丙。從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù) 點(diǎn)，測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離(單位cm)。由此求得小車在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打第2點(diǎn)的速度為____ m/s(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、根限思維法、類比法和科學(xué)假說法、建立理想模型法、微元法等等．以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是（ ）

A. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法

B. 根據(jù)速度定義式，當(dāng)非常非常小時(shí)，就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義應(yīng)用了極限思維法

C. 在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法

D. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣象研究小組用圖示簡易裝置測(cè)定水平風(fēng)速。在水平地面上豎直固定一直桿，半徑為R、質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細(xì)線懸于桿頂端O，當(dāng)水平風(fēng)吹來時(shí)，球在風(fēng)力的作用下飄起來。已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對(duì)風(fēng)的截面積，當(dāng)風(fēng)速V0=3m/s時(shí)，測(cè)得球平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=30°，則（ ）

A. 若測(cè)得θ=60°時(shí)，風(fēng)速v=6m/s

B. 若風(fēng)速增大到某一值時(shí)，θ可能等于90°

C. 若風(fēng)速不變，換用半徑變大、質(zhì)量相同的球，則θ不變

D. 若風(fēng)速不變，換用半徑相等、質(zhì)量變大的球，則θ減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是示波管的原理示意圖，電子從燈絲發(fā)射出來經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后，通過加速極板A上的小孔O1射出，沿中心線O1O2垂直射入MN間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓為U2，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的右端P1點(diǎn)離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，然后打在垂直于O1O2放置的熒光屏上的P2點(diǎn)。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板MN間的距離為d，極板長度為L，極板的右端與熒光屏之間的距離為L′，電子的質(zhì)量為m，電量大小為e，不計(jì)電子之間的相互作用力及其所受的重力，且電子離開燈絲時(shí)的初速度可忽略不計(jì)。

（1）求電子通過P1點(diǎn)時(shí)偏離其通過O1點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向的距離大小。

（2）若P2點(diǎn)與O1O2延長線間的距離稱為偏轉(zhuǎn)距離y，單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離（即y/U2）稱為示波器的靈敏度。求該示波器的靈敏度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見現(xiàn)象，或是解釋一些小游戲中的物理原理，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。甲、乙兩同學(xué)做了如下的一個(gè)小游戲，如圖所示，用一象棋子壓著一紙條，放在水平桌面上接近邊緣處。第一次甲同學(xué)慢拉紙條將紙條抽出，棋子掉落在地上的P點(diǎn)。第二次將棋子、紙條放回原來的位置，乙同學(xué)快拉紙條將紙條抽出，棋子掉落在地上的N點(diǎn)。兩次現(xiàn)象相比 ( )

A. 第二次棋子的慣性更大

B. 第二次棋子受到紙帶的摩擦力更小

C. 第二次棋子受到紙帶的沖量更小

D. 第二次棋子離開桌面時(shí)的動(dòng)量更大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平地面上放有截面為圓周的柱狀物體A，A與墻面之間放一光滑的圓柱形物體B，對(duì)A施加一水平向左的力F，整個(gè)裝置保持靜止．若將A的位置向左移動(dòng)稍許，整個(gè)裝置仍保持平衡，則( 　　)

A. 水平外力F增大

B. 墻對(duì)B的作用力減小

C. 地面對(duì)A的支持力減小

D. B對(duì)A的作用力減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中，用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩另一端系著繩套B、C（用來連接彈簧測(cè)力計(jì)）．其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．

(1)圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是______．

(2)在實(shí)驗(yàn)中，如果只將細(xì)繩換成橡皮筋，其它步驟沒有改變，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否發(fā)生變化？答：______．（選填“變”或“不變”）

(3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______．

A．理想實(shí)驗(yàn)法

B．等效替代法

C．控制變量法

D．建立物理模型法

(4)某同學(xué)在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）來探究合力的方法，如圖所示丙，三根橡皮筋在O點(diǎn)相互連接，拉長后三個(gè)端點(diǎn)用圖釘固定在A、B、C三點(diǎn)．在實(shí)驗(yàn)中，可以通過刻度尺測(cè)量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力大小，并通過OA、OB、OC的方向確定三個(gè)拉力的方向，從而探究求其中任意兩個(gè)拉力的合力的方法．在實(shí)驗(yàn)過程中，下列說法正確的是______

A．為了減小誤差，應(yīng)選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋

B．實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量橡皮筋的長度以及橡皮筋的原長

C．多次實(shí)驗(yàn)中，每次都必須保證O點(diǎn)在同一位置才能探究求合力的方法

D．以OB、OC為兩鄰邊作平行四邊形，其對(duì)角線一定與OA在一條直線上且長度相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是在同一條直線上運(yùn)動(dòng)的A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移圖象，由圖可知 ( )

A. t=0時(shí)，A在B前面

B. B在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面

C. 在0－t1時(shí)間內(nèi)B的運(yùn)動(dòng)速度比A大

D. B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度比A小，t2秒后才大于A的速度

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