如圖所示,質(zhì)量且足夠長的木板靜止在水平面上,與水平面間動摩擦因數(shù),F(xiàn)有一質(zhì)量的小鐵塊以的水平速度從左端滑上木板,鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)。重力加速度。求:

(1)鐵塊剛滑上木板時,鐵塊和木板的加速度分別多大?
(2)木板的最大速度多大?
(3)從木板開始運動至停止的整個過程中,木板與地面摩擦產(chǎn)生的熱量是多少?

(1)2m/s2; 1m/s2.(2)1m/s;(3)3J

解析試題分析:(1)鐵塊剛滑上木板時,對鐵塊和木板,有:
;
代入數(shù)據(jù)可得:a1=2m/s2;a2=1m/s2.
(2)兩者速度相同時,木塊的速度為v,則
v=v0-a1t1;v=a2t1
解得:v=1m/s;t1=1s;
(3)設(shè)木板從速度最大,到停止的時間為t2,則
,解得:a3=1m/s2,
v=a3t2,則t2=1s;
木板在地面上發(fā)生的總位移:,
從鐵塊滑上木板到停止的過程中木板與地面摩擦產(chǎn)生的熱量為:
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)可得:Q=3J;
考點;牛頓第二定律的應(yīng)用及摩擦生熱.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量均為m的物體B、C分別與輕質(zhì)彈簧的兩端相栓接,將它們放在傾角為θ的足夠長的光滑斜面上,靜止時彈簧的形變量為x0。斜面底端有固定擋板D,物體C靠在擋板D上。將質(zhì)量也為m的物體A從斜面上的某點卣靜止釋放,A與B相碰。已知重力加速度為g,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),不計空氣阻力。

(1)若A與B相碰后粘連在一起做簡諧運動,求AB通過平衡位置時彈簧的形變量;
(2)在(1)問中,當(dāng)AB第一次振動到最高點時,C對擋板D的壓力恰好為零,求振動過程C 對擋板D的壓力最大值:
(3)若將A從距離B為9x0。的位置由靜止釋放,A與B相碰后不粘連,但仍立即一起運動,且當(dāng)B第一次運動到最高點時,C對擋板D的壓力也恰好為零。已知A與B相碰后,A、B系統(tǒng)動能損失一半,求A與B相碰后彈簧第一次恢復(fù)到原長時B的速度大小。

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某興趣小組對遙控車的性能進行研究。他們讓小車在平直軌道上由靜止開始運動,并將運動的全過程記錄下來并得到v-t圖象,如圖所示,除2s-10s內(nèi)的圖線為曲線外,其余均為直線,已知小車運動的過程中,2s—14s內(nèi)小車的功率保持不變,在第14s末關(guān)閉動力讓小車自由滑行,已知小車的質(zhì)量為1kg,可認為在整個過程中小車所受到的阻力大小不變。求:

(1)小車勻速行駛階段的功率;
(2)小車在第2-10s內(nèi)位移的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(13分)如圖所示,質(zhì)量為2kg的物體放在水平地板上,在F1=4N的水平拉力作用下,沿地板恰好能勻速運動.若改用F2=10N的力沿水平方向拉此物體使它由靜止開始運動,求:

(1)此物體的加速度;
(2)F2作用4s時物體運動的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(18分)如圖所示,與紙面垂直的豎直面MN的左側(cè)空間中存在豎直向上場強大小為的勻強電場(上、下及左側(cè)無界)。一個質(zhì)量為、電量為的可視為質(zhì)點的帶正電小球,在時刻以大小為的水平初速度向右通過電場中的一點P,當(dāng)時刻在電場所在空間中加上一如圖所示隨時間周期性變化的磁場,使得小球能豎直向下通過D點,D為電場中小球初速度方向上的一點,PD間距為,D到豎直面MN的距離DQ為.設(shè)磁感應(yīng)強度垂直紙面向里為正.

(1)試說明小球在0—時間內(nèi)的運動情況,并在圖中畫出運動的軌跡;
(2)試推出滿足條件時的表達式(用題中所給物理量、、來表示);
(3)若小球能始終在電場所在空間做周期性運動.則當(dāng)小球運動的周期最大時,求出磁感應(yīng)強度及運動的最大周期的表達式(用題中所給物理量、、來表示)。

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(14分)如圖所示,A球從傾角θ=300的光滑斜面上某點由靜止開始滾下,然后進入足夠長的光滑水平面上,經(jīng)M點時速度大小不發(fā)生變化,方向立刻變?yōu)樗较蜃。B球從M點開始向左做直線運動,試問:

①若A球從斜面上某一高處靜止?jié)L下,同時B球以v0="8" m/s向左做勻速直線運動,A球的高度滿足什么條件,A、B兩球能發(fā)生碰撞。
②若A球從斜面上N點靜止開始滾下,MN=" 10" m,B球同時從M點由靜止向左以加速度a="2" m/s2做勻加速直線運動,問:經(jīng)多長時間兩者相碰?(g="l0" m/s2

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據(jù)2012年10月12日新浪網(wǎng)消息,安徽鳳陽縣7歲“大力士”楊金龍聲名鵲起后,南京、天津等地諸多體育專業(yè)學(xué)校紛紛向他拋出橄欖枝.最終在安徽省舉重隊推薦下,小金龍選擇了銅陵市業(yè)余體校舉重隊.教練盛紅星稱在省隊測試的時候,小金龍不僅舉起45 kg杠鈴,還背起體重高達120 kg的王軍教練,簡直能“秒殺同齡的施瓦辛格”.(g=10 m/s2)

(1)在以a=2 m/s2勻加速下降的電梯中小金龍能舉起杠鈴的質(zhì)量是多少?
(2)在以a=2 m/s2勻加速上升的電梯中小金龍能背起的質(zhì)量又是多少?

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(9分)半徑R=0.50 m的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),輕質(zhì)彈簧的一端固定在環(huán)的最高點A處,另一端系一個質(zhì)量m=0.20 kg的小球,小球套在圓環(huán)上,已知彈簧的原長為L0=0.50 m,勁度系數(shù)k=5N/m,將小球從如圖所示的位置由靜止開始釋放,小球?qū)⒀貓A環(huán)滑動并通過最低點C,在C點時速度vC=3m/s,g取10 m/s2.求:

(1)小球經(jīng)過C點時的彈簧的彈性勢能的大小;
(2)小球經(jīng)過C點時對環(huán)的作用力的大小和方向.

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某同學(xué)為了測定木塊與斜面間的動摩擦因數(shù),他用測速儀研究木塊在斜面上的運動情況,裝置如圖甲所示.他使木塊以初速度v0=4m/s的速度沿傾角的斜面上滑緊接著下滑至出發(fā)點,并同時開始記錄數(shù)據(jù),結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點的v-t圖線如圖乙所示.g取10m/s2.求:

(1)上滑過程中的加速度的大小a1
(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)木塊回到出發(fā)點時的速度大小v.

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