【題目】如圖甲所示在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1=1kg的足夠長的木板其上疊放一質(zhì)量為m2=2kg的木塊,木塊和木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平拉力F=3t (N),重力加速度大小g=10m/s2。

求木塊和木板相對靜止一起運(yùn)動的時間t1;

⑵通過計(jì)算,在圖乙中利用已經(jīng)給出的坐標(biāo)數(shù)據(jù),畫出木板和木塊的加速度隨時間t變化的圖象。(取水平拉力F的方向?yàn)檎较颍?/span>

【答案】(1) (2)見解析

【解析】開始時木板和木塊一起做加速運(yùn)動,有

F=(m1+m2)a …………………………①

解得 …………………

當(dāng)木板與木塊間的摩擦力達(dá)到fm=μm2g后兩者發(fā)生相對滑動

對木板有 fm=μm2g=m1a ……………………③

由②③得 μm2g=m1 k=3…………………

解得:t1=10s ………………………………⑤

發(fā)生相對滑動前,m1、m2共同加速度

a=t ………………………………⑥

發(fā)生相對運(yùn)動后

對木塊m2有F-μm2g= m2a2 ………………………………⑦

a2=

a2=1.5t-5 ………………………………⑧

對木板m1μm2g= m1a1

a1=10m/s2 ………………………………⑨

圖象如圖乙 ………………………………⑩

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】如圖所示,一個三棱鏡的截面為等腰直角△ABC,腰長為a,∠A90°。一束細(xì)光線沿此截面所在平面且平行于BC邊的方向射到AB邊上的中點(diǎn),光進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上,并剛好能發(fā)生全反射。已知真空中的光速為c,試求:

(i)該棱鏡材料的折射率n

(ii)光從AB邊到AC邊的傳播時間t。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量m3kg的物塊置于質(zhì)量M2kg的足夠長的木板A端,它們以共同的初速度沿水平面向右運(yùn)動。在距木板BL10.5m處有一擋板P,木板與擋板P碰撞后立即以原速率反向彈回并繼續(xù)運(yùn)動,最終物塊和木板均靜止。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為,木板與水平面間的動摩擦因數(shù)為,物塊與木板間、木板與水平面間的最大靜摩擦力等于其滑動摩擦力,g,

1木板將要碰撞擋板P時的速度大小;

2木板最終靜止時B端距擋板P的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個邊長為2L的正方形PQMNHGKJ區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1B2,兩磁場區(qū)域中間夾有兩個寬度為L、方向水平且相反、場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場,兩電場區(qū)域分界線經(jīng)過PNGK的中點(diǎn).一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計(jì)重力)G點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)上方電場加速后通過磁場回旋,又經(jīng)歷下方電場沿NK二次加速后恰好回到G點(diǎn),則下列說法正確的是(  )

A. B2=2B1

B. 帶電粒子第二次進(jìn)入右邊磁場后一定從MN邊離開

C. 第一次完整回旋過程經(jīng)歷的時間為

D. 要實(shí)現(xiàn)兩次以上的回旋過程,可以同時增大兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度

【答案】BCD

【解析】帶電粒子在電場中第一次加速有,在右邊磁場中做勻速圓周運(yùn)動的向心力由洛倫茲力提供,有 解得 帶電粒子在電場中第二次加速有 帶電粒子在左邊磁場中做圓周運(yùn)動回到G點(diǎn),有,解得 ,故有 ,選項(xiàng)A錯誤;由帶電粒子在電場中第三次加速有得, 則粒子第二次在右邊磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為,,故帶電粒子一定從MN邊射出磁場,選項(xiàng)B正確;把帶電粒子在電場中兩次加速的過程等效成一次連續(xù)的加速過程,則在電場中加速的時間為,在右邊磁場中運(yùn)動的時間為,在左邊磁場中運(yùn)動的時間為,故第一次完整的回旋時間為,選項(xiàng)C正確;因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度B越大,帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑越小,故可以同時增大兩邊磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度,選項(xiàng)D正確.

型】選題
結(jié)束】
157

【題目】為了探究加速度與力的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,帶滑輪的長木板水平放置,板上有兩個光電門相距為d,滑塊通過細(xì)線與重物相連,細(xì)線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù).讓滑塊從光電門1由靜止釋放,記下滑到光電門2的時間t.改變重物質(zhì)量來改變細(xì)繩拉力大小,重復(fù)以上操作5次,計(jì)算后得到下表中的5組數(shù)據(jù).

(1)請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出aF圖象

(2)分析aF圖象,可求出滑塊質(zhì)量m________kg,滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ________(重力加速度g=10 m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,P、Q、M是均勻媒介中x軸上的三個質(zhì)點(diǎn),PQ、QM的距離分別為3m、2m,一列簡諧橫波沿x軸向右傳播。在t=0時刻,波傳播到質(zhì)點(diǎn)P處并且P開始向下振動,經(jīng)t=3s,波剛好傳到質(zhì)點(diǎn)Q,而此時質(zhì)點(diǎn)P恰好第一次到達(dá)最高點(diǎn)且離平衡位置10cm處。下列說法正確的是 ________

A.該簡諧波的波速為1m/s

B.該簡諧波的波長為12m

C.當(dāng)波傳播到質(zhì)點(diǎn)M時,質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為50cm

D.當(dāng)t=5s時,質(zhì)點(diǎn)Q的加速度方向豎直向下

E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動到最高點(diǎn)時,質(zhì)點(diǎn)Q恰好處于最低點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中所示ox軸沿水平方向,oy軸沿豎直向上方向。在x>0y>0的區(qū)域內(nèi)存在某種分布范圍足夠廣的介質(zhì),其折射率隨著y的變化而變化。一束細(xì)光束入射到介質(zhì)表面,并沿著如圖所示從ab的一條弧形路徑傳播。下列判斷正確的是

A. 此介質(zhì)的折射率隨著y的增大而減小

B. 海洋蜃景發(fā)生時空氣折射率隨高度的變化與此類似

C. 沙漠蜃景發(fā)生時空氣折射率隨高度的變化與此類似

D. 這束細(xì)光束在繼續(xù)傳播的過程中會發(fā)生全反射

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有電阻的導(dǎo)電圓盤半徑為R,其邊緣用電阻不計(jì)的導(dǎo)電材料包裹,可繞固定點(diǎn)O在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,其軸心O和邊緣處電刷A均不會在轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生阻力,空氣阻力也忽略不計(jì)。用導(dǎo)線將電動勢為的電源、導(dǎo)電圓盤、電阻和開關(guān)連接成閉合回路,如圖甲所示在圓盤所在區(qū)域內(nèi)充滿豎直向下的勻強(qiáng)磁場,如圖乙所示只在A、O之間的一塊圓形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,兩圖中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,且磁場區(qū)域固定。如果將開關(guān)S閉合,圓盤將會轉(zhuǎn)動起來。

1)在圖甲中,將開關(guān)S閉合足夠長時間后,圓盤轉(zhuǎn)速達(dá)到穩(wěn)定。

a.從上往下看,圓盤的轉(zhuǎn)動方向是順時針還是逆時針?

b.求穩(wěn)定時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度的大小。

2)在圖乙中,進(jìn)行了兩次操作:第一次,當(dāng)圓盤加速到時將開關(guān)斷開,圓盤逐漸減速停下;第二次,當(dāng)圓盤加速到時將開關(guān)斷開,圓盤逐漸減速停下。已知從理論上可以證明:在圓盤減速過程中任意一個極短的時間內(nèi),角速度的變化量F是該時刻圓盤在磁場區(qū)域受到的安培力的大小,k為常量。求兩次操作中從開始減速到停下的過程中圓盤轉(zhuǎn)過的角度之比

3)由于圖甲中的磁場范圍比圖乙中的大,所以剛閉合開關(guān)瞬時,圖甲中圓盤比圖乙中圓盤加速得快。有人認(rèn)為:斷開開關(guān)后,圖甲中圓盤也將比圖乙中圓盤減速得快。請分析說明這樣的想法是否正確。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的光滑水平軌道,左側(cè)軌道間距為0.4m,右側(cè)軌道間距為0.2m?臻g存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.2T。質(zhì)量均為0.01kg的金屬M、N垂直導(dǎo)軌放置在軌道上,開始時金屬棒M、N均保持靜止,現(xiàn)使金屬棒M5m/s的速度向右運(yùn)動,兩金屬棒在運(yùn)動過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸,M棒總在寬軌上運(yùn)動,N棒總在窄軌上運(yùn)動。已知兩金屬棒接入電路的總電阻為,軌道電阻不計(jì), ,下列說法正確的是(

A. MN棒在相對運(yùn)動過程中,回路內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的電流(俯視)

B. M、N棒最后都以2.5m/s的速度向右勻速運(yùn)動

C. 從開始到最終勻速運(yùn)動電路中產(chǎn)生的焦耳熱為

D. 在兩棒整個的運(yùn)動過程中,金屬棒MN在水平導(dǎo)軌間掃過的面積之差為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根不可伸長的細(xì)繩A、B端分別固定在水平天花板上,O端系有一質(zhì)量mkg的物體,ABO組成一邊長為L5m的正三角形.物體受到方向水平向左的風(fēng)力作用,繩BO能承受的最大拉力Fm20N,繩AO不會被拉斷,取g10m/s2.

(1) 水平風(fēng)力F15N時,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),求繩BO中的拉力大小FB;

(2) 水平風(fēng)力為F2時,繩BO剛好被拉斷,求F2和繩BO拉斷時物體的加速度大小a

(3) (2)的情況下,求物體運(yùn)動過程中的最大速度vm和物體運(yùn)動到最高點(diǎn)時與初始位置的高度差h.

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同步練習(xí)冊答案