【題目】如圖所示,物體A放在足夠長的木板B上,木板B靜止于水平面.t=0時,電動機通過水平細(xì)繩以恒力F拉木板B,使它做初速度為零,加速度aB=1.0m/s2的勻加速直線運動.已知A的質(zhì)量mAB的質(zhì)量mg均為2.0kg,AB之間的動摩擦因數(shù)=0.05,B與水平面之間的動摩擦因數(shù)=0.1,最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等,重力加速度g10m/s2.求

1)物體A剛運動時的加速度aA

2t=1.0s時,電動機的輸出功率P;

3)若t=1.0s時,將電動機的輸出功率立即調(diào)整為P`=5W,并在以后的運動過程中始終保持這一功率不變,t=3.8s時物體A的速度為1.2m/s.則在t=1.0st=3.8s這段時間內(nèi)木板B的位移為多少?

【答案】1

(2)=7W

3

【解析】

試題(1)若A相對于B滑動,則對物體A進行受力分析,水平方向只受摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律得:,解得:,所以A的加速度為;

2)對物體B進行受力分析,水平方向受到拉力F、地面對B的摩擦力、AB的摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律得:,帶入數(shù)據(jù)解得:F=7N,

所以

3)電動機的輸出功率調(diào)整為5W時,設(shè)細(xì)繩對木板B的拉力為,則,代入數(shù)據(jù)解得對木板進行受力分析,木板B受力滿足

所以木板B將做勻速直線運動,而物體A則繼續(xù)在B上做勻加速直線運動直到A、B速度相等.

設(shè)這一過程時間為,有,這段時間內(nèi)B的位移,

A、B速度相同后,由于且電動機輸出功率恒定,AB將一起做加速度逐漸減小的變加速運動,由動能定理得:,

由以上各式帶入數(shù)據(jù)得:木板Bt=1.0st=3.8s這段時間的位移

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在風(fēng)洞實驗室里,一根足夠長的均勻直細(xì)桿與水平面成θ=37°固定,質(zhì)量為m=1 kg的小球穿在細(xì)桿上靜止于細(xì)桿底端O,如圖甲所示。開啟送風(fēng)裝置,有水平向右的恒定風(fēng)力F作用于小球上,在t1=2 s 時刻風(fēng)停止。小球沿細(xì)桿運動的部分vt圖象如圖乙所示,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,忽略浮力。求:

1小球在0 2 s內(nèi)的加速度a12 5 s內(nèi)的加速度a2;

2小球與細(xì)桿間的動摩擦因數(shù)μ和水平風(fēng)力F的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,航空母艦上的水平起飛跑道長度L=160m.一架質(zhì)量為m=2.0×104kg的飛機從跑道的始端開始,在大小恒為F=1.2×105N的動力作用下,飛機做勻加速直線運動,在運動過程中飛機受到的平均阻力大小為Ff=2×104N.飛機可視為質(zhì)點,取g=10m/s2.求:

1)飛機在水平跑道運動的加速度大小;

2)若航空母艦靜止不動,飛機加速到跑道末端時速度大小;

3)若航空母艦沿飛機起飛的方向以10m/s勻速運動,飛機從始端啟動到跑道末端離開.這段時間內(nèi)航空母艦對地位移大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在豎直向下的勻強磁場中,將一水平放置的金屬棒AB,以初速度v水平拋出?諝庾枇Σ挥,如圖示,運動過程中棒保持水平,那么下列說法中正確的是_________

A. AB棒兩端的電勢UA>UB

B. AB棒中的感應(yīng)電動勢越來越大

C. AB棒中的感應(yīng)電動勢越來越小

D. AB棒中的感應(yīng)電動勢保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明研究小車在水平長木板上運動所受摩擦力的大小,選用的實驗器材是:長木板、總質(zhì)量為m的小車、光電門、數(shù)字毫秒計、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示。

(1)主要的實驗過程:

①用游標(biāo)卡尺測量擋光片寬度d,讀數(shù)如圖乙所示,則d=________mm。

②讓小車從斜面上某一位置釋放,讀出小車通過光電門時數(shù)字毫秒計示數(shù)t。

③用刻度尺量出小車停止運動時遮光板與光電門間的距離L。

④求出小車與木板間摩擦力f=_______(用物理量的符號表示)。

(2)實驗中,小車釋放的高度應(yīng)該適當(dāng)_______(選填“高”或“低”)些。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用相同的靈敏電流計作表頭改裝成電流表A和電壓表V,分別將其串聯(lián)和并聯(lián)在一起,然后接入電路中.通電后關(guān)于指針的偏角情況的敘述正確的是(

A.圖甲中電壓表的指針偏角與電流表的相等

B.圖甲中電壓表的指針偏角比電流表的小

C.圖乙中電壓表的指針偏角與電流表的相等

D.圖乙中電壓表的指針偏角比電流表的小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某種材質(zhì)制定的特殊形狀的玻璃體的橫截面,橫截面由一個等腰三角形和一個圓形構(gòu)成,等腰三角形的直角邊和圓形的半徑相同,均為R.寬度為R的平行單色光垂直于AB邊射入玻璃磚,恰好沒有光線從AC邊射出。已知光在真空中的傳播速度為c。求:

i)光線在直角三棱鏡中的傳播時間;

ii)若要讓所有光線都不能從玻璃磚的CD邊射出,要用不透明吸光材料擋住CD弧部分長度,求吸光材料所擋住的那部分長度l。

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【題目】如圖所示,質(zhì)量kg的木塊A套在水平桿上,并用輕繩將木塊與質(zhì)量kg的小球B相連。今用與水平方向成α=30°角的力N,拉著球帶動木塊一起向右勻速運動,運動中M、m相對位置保持不變。求:

1)運動過程中輕繩與水平方向夾角θ;

2)木塊與水平間的動摩擦因數(shù)μ

3)當(dāng)α為多大時,使球和木塊一起向右勻速運動的力F最小,最小值為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,現(xiàn)有一個標(biāo)有“5V,2.5W”的小燈泡,導(dǎo)線和開關(guān)外,還有:

A.直流電源:電動勢約為6V,內(nèi)阻很小

B.直流電流表:量程03A,內(nèi)阻約為0.1Ω

C.直流電流表:量程0600mA,內(nèi)阻約為

D.直流電壓表:量程015V,內(nèi)阻約為15kΩ

E.直流電壓表:量程05V,內(nèi)阻約為10kΩ

F.滑動變阻器:10Ω,2A

G.滑動變阻器:1kΩ0.5A

實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)。

1)實驗中電流表應(yīng)選用_____,電壓表應(yīng)選用_____,滑動變阻器應(yīng)選用_____

2)請按要求將圖中所示的器材連成實驗電路_____

3)某同學(xué)通過實驗正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如圖所示,F(xiàn)把實驗中使用的小燈泡接到如圖所示的電路中,其中電源電動勢E6V,內(nèi)阻r,定值電阻R,此時燈泡的實際功率為_____W.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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