一塊足夠長(zhǎng)的白板,位于水平桌面上,處于靜止?fàn)顟B(tài).一石墨塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在白板上.石墨塊與白板間有摩擦,滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ.突然,使白板以恒定的速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng),石墨塊將在板上劃下黑色痕跡.經(jīng)過某段時(shí)間t,令白板突然停下,以后不再運(yùn)動(dòng).在最后石墨塊也不再運(yùn)動(dòng)時(shí),白板上黑色痕跡的長(zhǎng)度可能是(已知重力加速度為g,不計(jì)石墨與板摩擦劃痕過程中損失的質(zhì)量)( 。
A.
v20
2μg
B.
v20
μg
C.v0t-
1
2
μgt2
D.v0t
在時(shí)間t內(nèi),石墨可能一直勻加速,也可能先加速后勻速;
石墨加速時(shí),根據(jù)牛頓第二定律,有
μmg=ma
解得
a=μg
①如果時(shí)間t內(nèi)一直加速,加速的位移為x1=
1
2
(μg)t2
,故相對(duì)白板的位移為x1=v0t-x1=v0t-
1
2
(μg)t2

②如果先加速,后勻速,位移為x2=
v20
2μg
+v0(t-
v0
μg
)
=v0t-
v20
2μg
,故相對(duì)白板的位移為x2=v0t-x2=
v20
2μg

③如果加速的末速度恰好等于v0,則x3=
v20
2μg
,故相對(duì)白板的位移為x3=v0t-x3=
v20
2μg

經(jīng)過時(shí)間t后,白板靜止后,石墨做減速運(yùn)動(dòng),加速度大小不變,故相對(duì)白板沿原路返回,故白板上黑色痕跡的長(zhǎng)度等于加速時(shí)相對(duì)薄板的位移;
故選AC.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,傾角為θ質(zhì)量為2m的斜面體放在水平面上,質(zhì)量為m的物塊位于斜面上,不計(jì)一切摩擦,給斜面體加一水平向左的推力.求:
(1)當(dāng)斜面體靜止,物塊在斜面體上自由下滑時(shí),需要加的水平推力F的大。
(2)當(dāng)物塊和斜面體相對(duì)靜止一起沿水平面運(yùn)動(dòng)時(shí),需要加的水平推力F的大。
(3)求(1)、(2)兩種情況下物塊對(duì)斜面體的壓力之比.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

航模興趣小組設(shè)計(jì)出一架遙控飛行器,其質(zhì)量m=2㎏,動(dòng)力系統(tǒng)提供的恒定升力F=28N.試飛時(shí),飛行器從地面由靜止開始豎直上升.設(shè)飛行器飛行時(shí)所受的阻力大小不變,g取10m/s2
(1)第一次試飛,飛行器飛行t1=8s時(shí)到達(dá)高度H=64m.求飛行器所阻力f的大;
(2)第二次試飛,飛行器飛行t2=6s時(shí)遙控器出現(xiàn)故障,飛行器立即失去升力.求飛行器能達(dá)到的最大寬度h;
(3)為了使飛行器不致墜落到地面,求飛行器從開始下落到恢復(fù)升力的最長(zhǎng)時(shí)間t3

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩跨過滑輪后,兩端分別懸掛質(zhì)量為m1和m2的物體A和B.若滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與繩滑輪有一定大小,質(zhì)量為m且分布均勻,滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與繩之間無相對(duì)滑動(dòng),不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦.設(shè)細(xì)繩對(duì)A和B的拉力大小分別為T1和T2,已知下列四個(gè)關(guān)于T1的表達(dá)式中有一個(gè)是正確的,請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí),通過一定的分析判斷正確的表達(dá)式是( 。
A.T1=
(m+2m2)m1g
m+2(m1+m2)
B.T1=
(m+2m1)m2g
m+4(m1+m2)
C.T1=
(m+4m2)m1g
m+2(m1+m2)
D.T1=
(m+4m1)m2g
m+4(m1+m2)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,物體甲、乙質(zhì)量均為m.彈簧和細(xì)線的質(zhì)量可以忽略不計(jì).當(dāng)懸線被燒斷的瞬間,甲、乙的加速度數(shù)值應(yīng)是(  )
A.甲是0,乙是gB.甲是g,乙是g
C.甲是0,乙是0D.甲是
g
2
,乙是g

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

每年全國(guó)由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬起,死亡上千人.只有科學(xué)設(shè)置交通管制,人人遵守交通規(guī)則,才能保證行人的生命安全.如圖所示,停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為29m.質(zhì)量8×103kg、車長(zhǎng)7m的卡車以18m/s的速度向北勻速行駛,當(dāng)卡車前端剛駛過停車線AB,該車前方的機(jī)動(dòng)車交通信號(hào)燈由綠燈變黃燈.
(1)若此時(shí)前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過馬路,卡車司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人,立即制動(dòng),卡車受到阻力做勻減速直線運(yùn)動(dòng),阻力大小為2.4×104N.求卡車的制動(dòng)距離;
(2)若人人遵守交通規(guī)則,該車將不受影響地駛過前方斑馬線邊界CD.為確保行人安全,D處人行橫道信號(hào)燈應(yīng)該在南北向機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈變黃燈后至少多久變?yōu)榫G燈?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

圖甲中,質(zhì)量為m的物塊A疊放在質(zhì)量為2m的足夠長(zhǎng)的木板B上方正中間,木板放在光滑的水平地面上,物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.在木板上施加一水平向右的拉力F,在0~3s內(nèi)F的變化如圖乙所示,圖中F以mg為單位,重力加速度g=10m/s2.整個(gè)系統(tǒng)開始時(shí)靜止.

(1)分別求出1s末、1.5s末和3s末物塊A的速度以及木板B的速度;
(2)在同一坐標(biāo)系中畫出0~3s內(nèi)木板B和物塊A的v-t圖象,據(jù)此求0~3s內(nèi)物塊相對(duì)于木板滑過的距離;
(3)3s末在木板上施加一水平向左的大小F=mg的拉力作用一定時(shí)間,使AB最終都能停止運(yùn)動(dòng),求最終A靜止在B上的位置.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為m=10kg的物體,在F=40N水平向右的拉力作用下,由靜止開始運(yùn)動(dòng).設(shè)物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因素?=0.2,(g取10m/s2)求:
(1)物體所滑動(dòng)受摩擦力為多大?
(2)物體的加速度為多大?
(3)物體在第3s內(nèi)的位移為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

為了節(jié)省能量,某商場(chǎng)安裝了只能化的電動(dòng)扶梯.無人乘行時(shí),扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢;有人站上扶梯時(shí),它會(huì)先加速,再勻速運(yùn)轉(zhuǎn).一顧客乘扶梯上樓,恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過程,如圖所示.那么下列說法中正確的是(  )
A.顧客始終受到重力、支持力和摩擦力三個(gè)力的作用
B.扶梯對(duì)顧客的支持力始終大于顧客的重力
C.顧客受到的合力先沿著扶梯運(yùn)動(dòng)方向,后為零
D.顧客對(duì)扶梯的作用力方向先與扶梯運(yùn)動(dòng)方向相反,后豎直向下

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