【題目】如圖所示,有一長(zhǎng)為L1.4 m的木板靜止在光滑的水平面上,木板質(zhì)量為M4 kg;木板右端放一可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊,質(zhì)量為m1 kg。小滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.4(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g10 m/s2)。

1)現(xiàn)用恒力F作用在木板M上,為使得m能從M上面滑落下來(lái),求F大小的范圍。

2)其他條件不變,若恒力F 28 N ,欲抽出木板,水平恒力至少要作用多長(zhǎng)時(shí)間?

【答案】(1)F>20N;(2)1s;

【解析】(1) 對(duì)小滑塊,由牛頓第二定律得:μmg ma1

小滑塊加速度a1μg= 4 m/s2

對(duì)木板,由牛頓第二定律得:F-μmg Ma’

木板加速度

要是小滑塊從木板上面滑下,則要求a’a

解得F>20 N

(2) 恒力F=28N>20 N,小滑塊m、木板M相對(duì)運(yùn)動(dòng),設(shè)恒力F作用了t 1時(shí)間后撤去,

又經(jīng)時(shí)間t 2 ,小滑塊m從木板M上掉下,

木板在t 1時(shí)間內(nèi)的位移為x 1, 時(shí)刻的速度為v 1,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得:

F-μmg Ma 1

木板在t 2時(shí)間內(nèi)的位移為x 2, 時(shí)刻的速度為v 2,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得:

mg Ma 2

小滑塊在(t 1t 2)時(shí)間內(nèi)的位移為x 3 ,這時(shí)刻的速度為v 3,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得:

mg ma 3

恰能抽出時(shí)應(yīng)滿足:v3v2 且L=( x1x2 ) -x 3

代入數(shù)據(jù)解得:t 1=1s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)桿一端與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連,另一端可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)使輕桿在同一豎直面內(nèi)作勻速轉(zhuǎn)動(dòng),測(cè)得小球的向心加速度大小為g(g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋,下列說(shuō)法正確的是(

A.小球的線速度大小為gL
B.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)處于完全失重狀態(tài)
C.當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí),輕桿對(duì)小球作用力方向指向圓心O
D.輕桿在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,輕桿對(duì)小球作用力的最大值為mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙水平地面上放置一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A,A與墻之間再放一光滑圓球B,整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài).已知A,B兩物體的質(zhì)量分別為Mm,半圓球B同半圓的柱狀物體半徑均為r,已知A的圓心到墻角距離為2r,重力加速度為g.求:

1)物體受到地面的支持力大。

2)物體受到地面的摩擦力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】005年是“世界物理年”,100年前的1905年是愛(ài)因斯坦的“奇跡”之年,這一年他先后發(fā)表了三篇具有劃時(shí)代意義的論文,其中關(guān)于光量子的理論成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象.關(guān)于光電效應(yīng),下列說(shuō)法正確的是( )
A.當(dāng)入射光的頻率低于極限頻率時(shí),不能發(fā)生光電效應(yīng)
B.光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比
C.光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度成正比
D.某單色光照射一金屬時(shí)不能發(fā)生光電效應(yīng),改用波長(zhǎng)較短的光照射該金屬可能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,斜面體固定在粗糙的水平地面上,底端與水平面平滑連接,一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從斜面體的頂端自由釋放,其速率隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示,(已知斜面與物塊、地面與物塊的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,g取10m/s2)求:

(1)斜面的長(zhǎng)度S;
(2)物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(3)斜面的傾角θ的正弦值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,光滑圓軌道固定在豎直面內(nèi),一質(zhì)量為m的小球沿軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。已知小球在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為N1 , 在高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為N2.重力加速度大小為g,則N1–N2的值為( )

A.3mg
B.4mg
C.5mg
D.6mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=5tt2(各物理量均采用國(guó)際單位制單位),則該質(zhì)點(diǎn)

A. 1 s內(nèi)的位移是5 m

B. 2 s內(nèi)的平均速度是6 m/s

C. 任意1 s內(nèi)的速度變化量都是2 m/s

D. 任意相鄰的1 s內(nèi)位移差都是1 m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在光滑的水平桌面上有兩個(gè)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的小球a和b,正碰前后兩小球的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示.在小球a和b的質(zhì)量之比為( )

A.9:16
B.1:4
C.3:8
D.4:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為5kg和10kg的 m1和m2兩個(gè)小球在光滑水平面上分別以速度4m/s和1m/s同向運(yùn)動(dòng),并發(fā)生對(duì)心碰撞,碰后m2被右側(cè)墻壁原速?gòu)椈,又與m1碰撞,再一次碰撞后兩球都靜止.求第一次碰后m1球速度的大。

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