【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝5kg的木板A長L＝3m，靜止在足夠大的光滑水平地面上。木板上表面左端放置一質(zhì)量m＝2kg的小鐵塊B（可看成質(zhì)點(diǎn)），B與A上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，從t＝0時(shí)刻起，用水平向右的恒力F＝10N作用在B上，使A、B從靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s2．求：

(1)B在木板上表面運(yùn)動(dòng)過程中A、B加速度分別為多大；

(2)B離開木板所用的時(shí)間；

(3)B離開木板時(shí)A、B系統(tǒng)機(jī)械能的增量。

【答案】(1)B在木板上表面運(yùn)動(dòng)過程中A、B加速度分別為1m/s2、2.5m/s2；(2)B離開木板所用的時(shí)間是2s；(3)B離開木板時(shí)A、B系統(tǒng)機(jī)械能的增量為35J。

【解析】

(1)分析當(dāng)AB間恰好達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，外界提供的拉力。判斷F＝10N作用在B上時(shí)，AB將發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)；對(duì)兩者分別受力分析，求出A、B加速度分別為多大。

(2)據(jù)位移時(shí)間公式及兩物體位移間關(guān)系，求出B離開木板所用的時(shí)間。

(3)據(jù)速度時(shí)間公式，求出B離開木板時(shí)A、B的速度，進(jìn)而求出B離開木板時(shí)A、B系統(tǒng)機(jī)械能的增量。

(1) 若A、B恰要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則AB間恰好達(dá)到最大靜摩擦力，對(duì)A受力分析，由牛頓第二定律得：

解得：aA＝1m/s2

以A、B作為整體分析，可得：

因此A、B發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)，對(duì)B運(yùn)用牛頓第二定律得：

解得：aB＝2.5m/s2

B在木板上表面運(yùn)動(dòng)過程中A、B加速度分別為1m/s2、2.5m/s2

(2) 設(shè)經(jīng)過t時(shí)間B滑下，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

解得：t＝2s

(3) B滑下時(shí)A的速度：，B的速度

此A、B系統(tǒng)機(jī)械能的增量

解得：△E＝35J

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】光滑水平面上質(zhì)量為1 kg的小球A以2.0 m/s的速度與同向運(yùn)動(dòng)的速度為1.0 m/s、質(zhì)量為2 kg的大小相同的小球B發(fā)生正碰，碰撞后小球B以1.5 m/s的速度運(yùn)動(dòng)。求：

①碰后A球的速度；

②碰撞過程中A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩輪自平衡電動(dòng)車具有運(yùn)動(dòng)靈活、智能控制、探作簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保轉(zhuǎn)彎半徑為零等優(yōu)點(diǎn)，如圖所示，警察正腳踏自平衡電動(dòng)車巡邏。下列分析正確的是（　�。�

A. 輪胎上凹凸不平的花紋是為了增加車與地面的壓力

B. 地面對(duì)自平衡電動(dòng)車的支持力是因地面發(fā)生形變而產(chǎn)生的

C. 自平衡電動(dòng)車及人受到的重力和對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力

D. 自平衡電動(dòng)車及人受到的重力和地面對(duì)他們的支持力是作用力與反作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，氣缸內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，水平輕桿一端固定在墻壁上，另一端與活塞相連。已知大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，氣缸的質(zhì)量為50kg，活塞質(zhì)量不計(jì)，其橫截面積為0.01m2，氣缸與地面間的最大靜摩擦力為氣缸重力的0.4倍，活塞與氣缸之間的摩擦可忽略．開始時(shí)被封閉氣體壓強(qiáng)為1.0×105Pa、溫度為27℃，試求：

(1)緩慢升高氣體溫度，氣缸恰好開始向左運(yùn)動(dòng)時(shí)氣體的壓強(qiáng)P和溫度t；

(2)為保證氣缸靜止不動(dòng)，氣缸內(nèi)氣體的溫度應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物塊重30N，靜止于傾角為30°的粗糙斜面上，輕彈簧上端固定在斜面上，下端與物塊相連接，且彈簧平行斜面。物塊與斜面間的最大靜摩擦力為12N，則彈簧對(duì)物體的彈力( )

A. 可以為2N，方向沿斜面向上

B. 可以為22N，方向沿斜面向上

C. 可以為12N，方向沿斜向下

D. 彈力可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等且為定值的光滑球A和B，沿斜面排列靜止放置于光滑斜面上．球A的半徑是R、球B的半徑是r，（斜面傾角為θ≠0）．球A的左側(cè)有一垂直于斜面的擋板P．以下說法正確的是（ ）

A. 保持θ一定，在R＞r時(shí)，若R越大．r越小，則B對(duì)斜面的壓力就越小

B. 保持θ一定，在R=r時(shí)，兩球之間的彈力最小

C. 只要θ一定，無論R和r的大小關(guān)系如何，A球?qū)醢宓膲毫Υ笮《紴槎ㄖ?/span>

D. 在半徑確定時(shí)，若逐漸增大θ，并保持兩球沿斜面排列方式不變，則A球受到擋板P的作用力先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一內(nèi)外側(cè)均光滑的半圓槽置于光滑的水平面上。槽的左側(cè)有一豎直墻壁。現(xiàn)讓一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）自槽口A點(diǎn)正上方從靜止開始下落，與半圓槽相切并從A點(diǎn)入槽內(nèi)。則下列說法正確的是（ ）

A. 小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，只有重力對(duì)小球做功

B. 小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C. 小球從最低點(diǎn)向右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

D. 小球離開右側(cè)槽口以后，將做作斜上拋運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)譜儀是用來測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，如圖所示，電容器兩極板相距為d，兩板間電壓為U，極板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，方向垂直紙面向外．一束電荷電量相同、質(zhì)量不同的帶正電的粒子，沿電容器的中線平行于極板射入電容器，沿直線勻速穿過電容器后進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．結(jié)果分別打在感光片上的a、b兩點(diǎn)，設(shè)a、b兩點(diǎn)之間距離為△x，粒子所帶電荷量為q，且不計(jì)重力，求：

（1）求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)B2時(shí)的速度v的大小.

（2）求打在a、b兩點(diǎn)的粒子質(zhì)量之差△m.

（3）比較這兩種帶電粒子在磁場(chǎng)B2中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的大小關(guān)系，并說明理由.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中滑塊和小球的質(zhì)量均為m，滑塊可在水平放置的光滑固定導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)，小球與滑塊上的懸點(diǎn)O由一不可伸長的輕繩相連，輕繩長為l，開始時(shí)，輕繩處于水平拉直狀態(tài)，小球和滑塊均靜止�，F(xiàn)將小球由靜止釋放，當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，水平向右運(yùn)動(dòng)的滑塊剛好被一表面涂有粘性物質(zhì)的固定擋板粘住，在極短的時(shí)間內(nèi)速度減為零，小球繼續(xù)向左擺動(dòng)。求：

（1）從滑塊與擋板接觸到速度剛好變?yōu)榱愕倪^程中，擋板阻力對(duì)滑塊的沖量；

（2）小球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中，繩的拉力對(duì)小球做的功；

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