【題目】如圖,質(zhì)量為M=1kg的木板(木板足夠長)靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.04,在木板的右端放置一個(gè)質(zhì)量m=5kg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.05,重力加速度取g=10m/s2,在木板上加一個(gè)水平向右的恒力F=6N。求:

(1)在外力F作用過程中,鐵塊和木板運(yùn)動(dòng)的加速度分別是多少;

(2)經(jīng)t=9s撤掉F,至鐵塊和木板停止運(yùn)動(dòng),鐵塊的總位移x多大?

【答案】(1)0.5m/s2,1.1m/s2;(2)56.25m

【解析】

(1) 假設(shè)在木板上加一個(gè)水平向右的恒力F=6N時(shí)二者分離,根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)鐵塊,則有

解得

對(duì)木板,則有

解得

由于,所以二者分離,假設(shè)成立;

(2) 經(jīng)t=9s撤掉F,此時(shí)鐵塊的速度為

木板的速度為

此過程中鐵塊的位移

撤去外力后鐵塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng),木板做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到二者共速,對(duì)木板根據(jù)牛頓第二定律有

代入數(shù)據(jù)得

設(shè)經(jīng)過二者共速,則有

解得,

則此過程中鐵塊的位移

二者共速后一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到靜止,根據(jù)牛頓第二定律有

代入數(shù)據(jù)得

此時(shí)共同速度為

則此過程中鐵塊的位移

則經(jīng)t=9s撤掉F,至鐵塊和木板停止運(yùn)動(dòng),鐵塊的總位移

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】如圖甲所示,兩平行金屬板AB放在真空中,間距為d,P點(diǎn)在AB板間,A板接地,B板的電勢(shì)φ隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示,t=0時(shí),在P點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子,當(dāng)t=2T時(shí),電子回到P點(diǎn)。電子運(yùn)動(dòng)過程中未與極板相碰,不計(jì)重力,則下列說法正確的是

A.φ1φ2=12

B.φ1φ2=13

C.02T時(shí)間內(nèi),當(dāng)t=T時(shí)電子的電勢(shì)能最小

D.02T 時(shí)間內(nèi),電子的電勢(shì)能減小了

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,可以探究加速度與質(zhì)量、受力的關(guān)系

實(shí)驗(yàn)時(shí),首先調(diào)整墊木的位置,使小車不掛配重時(shí)能在傾斜長木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng),以平衡小車運(yùn)動(dòng)過程中所受的摩擦力。再把細(xì)線系在小車上,繞過定滑輪與配重連接。調(diào)節(jié)滑輪的高度,使細(xì)線與長木板平行。在接下來的實(shí)驗(yàn)中,各組情況有所不同。

(1)甲組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程如下:

①保持小車質(zhì)量一定,通過改變配重片數(shù)量來改變小車受到的拉力。改變配重片數(shù)量一次,利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條紙帶。重復(fù)實(shí)驗(yàn),得到5條紙帶和5個(gè)相應(yīng)配重的重量。

②如圖是其中一條紙帶的一部分,AB、C3個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn),每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)實(shí)際打點(diǎn)沒有畫出。通過對(duì)紙帶的測(cè)量,可知A、B間的距離為2.30cmB、C間的距離為 ________cm.。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02 s,則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為______m/s2.

③分析紙帶,求出小車運(yùn)動(dòng)的5個(gè)加速度a,用相應(yīng)配重的重量作為小車所受的拉力大小F,畫出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a與小車所受拉力F之間的aF圖象,如圖所示。由圖象可知小車的質(zhì)量約為_____kg (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

(2)乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程如下:

①用5個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼作為配重進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

②將鉤碼全部掛上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),打出紙帶。

③從配重處取下一個(gè)鉤碼放到小車?yán)铮虺黾垘А?/span>

④重復(fù)③的實(shí)驗(yàn),共得到5條紙帶。

⑤分析紙帶,得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出小車加速度與懸掛鉤碼所受重力的之間aF圖象。乙組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了一些思考,提出以下觀點(diǎn),你認(rèn)為其中正確的是________.

A.若繼續(xù)增加懸掛鉤碼的數(shù)量,小車加速度可以大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>

B.根據(jù)aF圖象,可以計(jì)算出小車的質(zhì)量

C.只有當(dāng)小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量時(shí),aF圖象才近似為一條直線

D.無論小車質(zhì)量是否遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量,aF圖象都是一條直線。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為的固定斜面上有mM兩個(gè)靜止的物塊。m與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是確定的數(shù)值,M是光滑的,與斜面之間無摩擦力。m的質(zhì)量不變,逐漸增加M的質(zhì)量,在m與斜面發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)前,下列說法正確的是(

A.m受到的合力逐漸變大

B.斜面對(duì)m的支持力逐漸變大

C.m受到的斜面的摩擦力逐漸變大

D.M對(duì)m的壓力保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“新冠疫情”期間,用電子體溫計(jì)監(jiān)測(cè)體溫成為檢測(cè)人體是否感染冠狀病毒的重要手段。電子體溫計(jì)利用某些物質(zhì)的物理參數(shù),如電阻、電壓、電流等,與環(huán)境溫度之間存在的確定關(guān)系,將體溫以數(shù)字的形式顯示出來。如圖,甲圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖,用以測(cè)量25.0°C80.0°C范圍內(nèi)環(huán)境的溫度。所用器材有:熱敏電阻RT,其標(biāo)稱值(25.0°C時(shí)的阻值為900.0Ω);電源20V,內(nèi)阻可忽略;滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10Ω);電阻箱R2(阻值范圍0999.9Ω);單刀開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2,圖中為電表。實(shí)驗(yàn)時(shí),按電路圖連好電路,將熱敏電阻放在溫控箱內(nèi),先將溫度調(diào)為80.0°C,將S21端接通,閉合S1,調(diào)節(jié)R1的滑片位置,電路中電表示數(shù)為某一定值X;保持R1的滑片位置不變,將R2置于最大值,將S22端接通,調(diào)節(jié)R2,使電表讀數(shù)仍為X;斷開S1,記下此時(shí)R2的讀數(shù),逐步降低溫控室的溫度t,得到相應(yīng)溫度下R2的阻值,直至溫度降到25.0°C實(shí)驗(yàn)得到R2t的數(shù)據(jù)見表。

回答下列問題:

(1)實(shí)驗(yàn)室中提供有以下規(guī)格電表:①電流表A100.6A,0.2Ω),②電流表A203A,0.04Ω),③電壓表V10V,1000Ω)。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的電表為_________(填器材前的數(shù)字編號(hào));

(2)在閉合S1前,圖甲中R1的滑片應(yīng)移動(dòng)到_________(填“左”或“右”)端;

(3)在圖乙的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)表中所給數(shù)據(jù)點(diǎn),并作出R2t的曲線_________;

(4)RT握于手心,手心溫度下R2的相應(yīng)讀數(shù)如圖丙所示,該讀數(shù)為_________Ω,則手心溫度為_________°C。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,所用測(cè)量儀器均已校準(zhǔn),待測(cè)金屬絲接入電路部分長度約為50cm.

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖所示,其讀數(shù)為______mm

(2)用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻.實(shí)驗(yàn)所用的器材為:電池組(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻約1)、電流表(內(nèi)阻約0.1)、電壓表(內(nèi)阻約)、滑動(dòng)變阻器,額定電流2A,開關(guān)、導(dǎo)線若干.實(shí)驗(yàn)前已用多用電表粗測(cè)得待測(cè)金屬絲的電阻約為.則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用圖

中的__________圖對(duì)應(yīng)的電路.(選填“A”或“B”)

(3)由于電阻的測(cè)量存在系統(tǒng)誤差,因此本實(shí)驗(yàn)測(cè)得電阻率與真實(shí)值比較偏______(選填“大”或“小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路,將AB兩端接入10V電源,電壓表示數(shù)為3V,拆去AB兩端電源,再將CD兩端接入10V電源,電壓表示數(shù)為7V,則R1R3的值為( 。

A. 1:1 B. 7:3 C. 49:9 D. 100:21

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A.單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期跟擺長和擺球質(zhì)量均有關(guān)

B.在機(jī)械波的傳播過程中,介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向可能和波的傳播方向平行

C.兩列波發(fā)生干涉現(xiàn)象,在振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域,質(zhì)點(diǎn)的位移總是最大

D.機(jī)械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系,對(duì)電磁波也適用

E.分別照射同一雙縫干涉裝置,黃光的干涉條紋間距大于藍(lán)光的干涉條紋間距

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于平均速度和瞬時(shí)速度的說法正確的是( 。

A.平均速度,當(dāng)t充分小時(shí),該式可表示t時(shí)刻的瞬時(shí)速度

B.勻速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于瞬時(shí)速度

C.瞬時(shí)速度和平均速度都可以精確描述運(yùn)動(dòng)的快慢

D.瞬時(shí)速度是某時(shí)刻的速度,所以只有瞬時(shí)速度才可以精確描述變速運(yùn)動(dòng)中運(yùn)動(dòng)的快慢情況

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