如圖3-2-16所示,光滑水平面上靜止放著長L=1.6 m\,質(zhì)量為M=3 kg的木板.一個質(zhì)量為m=1 kg的小木塊放在木板的最右端,m與M之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,今對木板施加一水平向右的拉力F.

圖3-2-16

(1)施力F后,要想把木板從木塊m的下方抽出來,求力F的大小應(yīng)滿足的條件;

(2)如果所施力F=10 N,為了把木板從m的下方抽出來,此力的作用時間不得少于多少?(g取10 m/s2)

   

解析:(1)力F拉木板運動過程:

對木塊:μmg=ma得a=μg=1 m/s2;

對木板:F-μmg=Ma1,得a1=

只要a1>a

就能從m的下方抽出木板,即F >μ(M+m)g,所以F>4 N.

(2)當(dāng)F =10 N時,設(shè)拉力作用的最少時間為t1,加速度為a1,

撤去拉力后木板運動時間為t2,加速度為a2,那么:

a1==3 m/s2,a2== m/s2,木板先以加速度a1勻加速運動t1,后以加速度a2勻減速運動t2,而木塊一直以a勻加速運動.當(dāng)木板剛好從木塊下穿出時應(yīng)滿足:v木板=v   ①

s木板-s=L                                                                      ②

木塊的速度:v=a(t1+t2)                                                         ③

木塊的位移:s=a(t1+t2)2                                                      ④

木板的速度:v木板=a1t1-a2t2                                                      ⑤

木板的位移:s木板=a1t12+(a1t1t2-a2t22)                                          ⑥

代入數(shù)據(jù)解①②③④⑤⑥式得:t1=0.8 s.

答案:(1)F>4 N  (2)0.8 s


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3-2-16所示,兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2,兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2.上面的木塊壓在上面的彈簧上(但不拴接),整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊,直到它剛離開上面彈簧.在這個過程中下面的木塊移動的距離為(    )

圖3-2-16

A.            B.              C.             D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

一矩形線圈繞與勻強磁場垂直的中心軸旋轉(zhuǎn),切割磁感線的兩邊并通過導(dǎo)體圓環(huán)外接電阻R,如圖3-2-16所示位置開始以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,則通過R的電流(    )

圖3-2-16

A.大小和方向都不斷變化             B.方向不變,大小不斷變化

C.變化的規(guī)律i=Imsinωt            D.變化的規(guī)律i=Imcosωt

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科目:高中物理 來源: 題型:

一矩形線圈,繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動.線圈中的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化關(guān)系如圖3-2-16所示,下面說法中正確的是?(  )

3-2-16

A.t1時刻通過線圈的磁通量為零

B.t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大

C.t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大

D.每當(dāng)e變換方向時,通過線圈的磁通量絕對值都為最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3—2—16所示,質(zhì)量分別為的物塊、,中間用一輕質(zhì)彈簧相連,下方有一托板、、都處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)突然撤去托板,在、分離的瞬間,的加速度為            的加速度為           

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科目:高中物理 來源: 題型:

一矩形線圈,繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動.線圈中的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化關(guān)系如圖3-2-16所示,下面說法中正確的是?( 。

圖3-2-16

A.t1時刻通過線圈的磁通量為零

B.t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大

C.t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大

D.每當(dāng)e變換方向時,通過線圈的磁通量絕對值都為最大

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