【題目】兩物體AB并排放在水平地面上,且兩物體接觸面為豎直面,現(xiàn)用一水平推力F作用在物體A上,使A、B由靜止開始一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng),如圖(a)所示,在A、B的速度達(dá)到6 m/s時(shí),撤去推力F。已知A、B質(zhì)量分別為mA1 kgmB3 kg,A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.3,B與地面間沒有摩擦,B物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖(b)所示,g10 m/s2。求:

(1)推力F的大;

(2)A物體剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí),物體A、B之間的距離。

【答案】(1) F15N (2)Δx6m

【解析】1)在水平推力F作用下,設(shè)物體A、B一起做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為a,

B物體的v-t圖象得a3 m/s2.

對(duì)于AB整體,由牛頓第二定律得FμmAg(mAmB)a

代入數(shù)據(jù)解得F15 N.

2)設(shè)物體A勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,撤去推力F后,A、B兩物體分離,A在摩擦力作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng),B做勻速運(yùn)動(dòng).

對(duì)AμmAgmAaA

aAμg3 m/s2

vtv0aAt0,

解得t2 s

物體A的位移為xAt6 m

物體B的位移為xBv0t12 m

A物體剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí),物體A、B之間的距離為ΔxxBxA6 m.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為30°的斜面上有物體A,重10N,它與斜面間最大靜摩擦力為3.46N,為了使A能靜止在斜面上,物體B的重力應(yīng)在什么范圍內(nèi)(不考慮繩重及繩與滑輪間的摩擦力)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量m=2kg的小物體放在長(zhǎng)直的水平地面上,用水平細(xì)線繞在半徑R=0.5m的薄圓筒上.t=0時(shí)刻,圓筒由靜止開始繞豎直的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),其角速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示,小物體和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,重力加速度g取10m/s2 , 則( 。

A.小物體的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系滿足v=4t
B.細(xì)線的拉力大小為2N
C.細(xì)線拉力的瞬時(shí)功率滿足P=4t
D.在0~4s內(nèi),細(xì)線拉力做的功為12J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在探究加速度與質(zhì)量、合外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案提出如下思考:
如圖所示,在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí),為了平衡摩擦力,該同學(xué)不是把長(zhǎng)木板右端墊起一個(gè)適當(dāng)?shù)慕嵌,而是保持長(zhǎng)木板水平,通過調(diào)整沙桶中沙子的質(zhì)量,輕推小車,直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)跡均勻的點(diǎn)為止,記下此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為mo;在實(shí)驗(yàn)中某次沙和沙桶的總質(zhì)量為m(m<<M,M為小車及車中砝碼的總質(zhì)量,重力加速度為g),則小車所受的合外力為(用題中所給字母表示);當(dāng)改變沙桶中沙子的質(zhì)量重做實(shí)驗(yàn)時(shí),(填“需要”或者“不需要”)重新平衡摩擦力;若是在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,當(dāng)改變小車的質(zhì)量時(shí),(填“需要”或者“不需要”)重新平衡摩擦力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定的絕熱氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的“T”型絕熱活塞(體積可忽略),距氣缸底部h0處連接一U形管(管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)).初始時(shí),封閉氣體溫度為T0 , 活塞距離氣缸底部為1.5h0 , 兩邊水銀柱存在高度差.已知水銀的密度為ρ,大氣壓強(qiáng)為p0 , 氣缸橫截面積為S,活塞豎直部分長(zhǎng)為1.2h0 , 重力加速度為g.試問:

①初始時(shí),水銀柱兩液面高度差多大?
②緩慢降低氣缸內(nèi)封閉氣體的溫度,當(dāng)U形管兩水銀面相平時(shí)封閉氣體的溫度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為傳送帶傳輸裝置示意圖的一部分,傳送帶與水平地面的夾角θ37°,A、B兩端相距L5.0 m,質(zhì)量為M10 kg的物體以v06.0 m/s的速度沿AB方向從A端滑上傳送帶,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同,均為μ0.5。傳送帶順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度v (g10 m/s2,sin 37°0.6,cos 37°0.8)。求:

(1)若傳送帶速度v6.0 m/s,物體從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)所需的時(shí)間;

(2)若傳送帶速度v4.0 m/s,物體從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間又是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的圓柱形氣缸豎直放置,其橫截面積為S=1×10﹣3m2 , 氣缸內(nèi)有質(zhì)量m=2kg的活塞,活塞與氣缸壁封閉良好,不計(jì)摩擦.開始時(shí)活塞被銷子K銷于如圖位置,離缸底L1=12cm,此時(shí)氣缸內(nèi)被封閉氣體的壓強(qiáng)為P1=1.5×105 Pa,溫度為T1=300K.外界大氣壓為P0=1.0×105Pa,g=10m/s2

(1)現(xiàn)對(duì)密閉氣體加熱,當(dāng)溫度升到T2=400K,其壓強(qiáng)P2多大?
(2)若在此時(shí)拔去銷子K,活塞開始向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)它最后靜止在某一位置時(shí),氣缸內(nèi)氣體的溫度降為T3=360K,則這時(shí)活塞離缸底的距離L3為多少?
(3)保持氣體溫度為360K不變,讓氣缸和活塞一起在豎直方向作勻變速直線運(yùn)動(dòng),為使活塞能停留在離缸底L4=16cm處,則求氣缸和活塞應(yīng)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a大小及方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一固定的圓形軌道,質(zhì)量為m的小球在其內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),在某周運(yùn)動(dòng)中,小球以速度v通過最高點(diǎn)時(shí),恰好對(duì)軌道沒有壓力,經(jīng)過軌道最低點(diǎn)時(shí)受到大小為2v,已知重力加速度為g,下列說法正確的是

A. 圓形軌道半徑為

B. 小球在軌道最高點(diǎn)的加速度大小為g

C. 小球在軌道最低點(diǎn)受到軌道的支持力大小為4mg

D. 小球在軌道最低點(diǎn)受到軌道的支持力大小為5mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傳送帶與地面的傾角300,從A端到B端的長(zhǎng)度為23m,傳送帶以v0=6m/s的速度沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳送帶上端A處無初速地放置一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u= ,求物體從A端運(yùn)動(dòng)到B端所需的時(shí)間為(

A. B. C. 3s D. 1s

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