【題目】20分)下暴雨時(shí),有時(shí)會(huì)發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。某地有一傾角為θ=37°sin37°=)的山坡C,上面有一質(zhì)量為m的石板B,其上下表面與斜坡平行;B上有一碎石堆A(含有大量泥土),AB均處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。假設(shè)某次暴雨中,A浸透雨水后總質(zhì)量也為m(可視為質(zhì)量不變的滑塊),在極短時(shí)間內(nèi),A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1減小為,B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2減小為0.5,A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng),此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn);在第2s末,B的上表面突然變?yōu)楣饣?/span>μ2保持不變。已知A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí),AB下邊緣的距離l=27m,C足夠長(zhǎng),設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求:

1)在0~2s時(shí)間內(nèi)AB加速度的大;

2AB上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

【答案】1a1=3m/s2; a2=1m/s2;(24s

【解析】本題主要考查牛頓第二定律、勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及多物體多過(guò)程問(wèn)題;

1)在0-2s內(nèi),AB受力如圖所示

由滑動(dòng)摩擦力公式和力的平衡條件得:

...⑵

以沿著斜面向下為正方向,設(shè)AB的加速度分別為,由牛頓第二定律可得:

聯(lián)立以上各式可得a1=3m/s2

a2=1m/s2..⑻

2)在t1=2s,設(shè)AB的加速度分別為,則

v1=a1t1=6m/s ⑼

v2=a2t1=2m/s ⑽

t>t1時(shí),設(shè)AB的加速度分別為,此時(shí)AB之間摩擦力為零,同理可得:

B做勻減速,設(shè)經(jīng)時(shí)間,B的速度減為零,則:

聯(lián)立⑽⑿⒀可得t2=1s ..⒁

t1+t2時(shí)間內(nèi),A相對(duì)于B運(yùn)動(dòng)的距離為

此后B靜止不動(dòng),A繼續(xù)在B上滑動(dòng),設(shè)再經(jīng)時(shí)間后t3,A離開(kāi)B,則有

可得,t3=1s(另一解不合題意,舍去,)

AB上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t.

t=t1+t2+t3=4s

(利用下面的速度圖象求解,正確的,參照上述答案信參考給分)

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】彈簧振子做機(jī)械振動(dòng),若從平衡位置O開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)過(guò)0.5s時(shí),振子第一次經(jīng)過(guò)P點(diǎn),又經(jīng)過(guò)了0.2s,振子第二次經(jīng)過(guò)P點(diǎn),則再過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間該振子第三次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)(  )

A. 1.6sB. 1.1sC. 0.8sD. 2.2s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】北京時(shí)間200574日下午1時(shí)52(美國(guó)東部時(shí)間74日凌晨1時(shí)52)探測(cè)器成功撞擊坦普爾一號(hào)彗星,投入彗星的懷抱,實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)歷史上第一次對(duì)彗星的大對(duì)撞,如圖2所示.假設(shè)坦普爾一號(hào)彗星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道是一個(gè)橢圓,其運(yùn)動(dòng)周期為5.74年,則關(guān)于坦普爾一號(hào)彗星的下列說(shuō)法中正確的是(  )

A.繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的角速度不變

B.近日點(diǎn)處線速度大于遠(yuǎn)日點(diǎn)處線速度

C.近日點(diǎn)處加速度大于遠(yuǎn)日點(diǎn)處加速度

D.其橢圓軌道半長(zhǎng)軸的立方與周期的平方之比是一個(gè)與太陽(yáng)質(zhì)量有關(guān)的常數(shù)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某輸電線路橫穿公路時(shí),要在地下埋線通過(guò),為了保護(hù)線路不至于被壓壞,預(yù)先鋪設(shè)結(jié)實(shí)的過(guò)路鋼管,再讓輸電線從鋼管中穿過(guò).電線穿管的方案有兩種:甲方案是鋪設(shè)兩根鋼管,兩條輸電線分別從兩根鋼管中穿過(guò);乙方案是只鋪設(shè)一根鋼管,兩條輸電線都從這一根鋼管中穿過(guò),如圖12所示.如果輸電導(dǎo)線輸送的電流很大,那么,以下說(shuō)法正確的是 ( )

A. 無(wú)論輸送的電流是恒定電流還是交變電流,甲、乙兩方案都是可行的

B. 若輸送的電流是恒定電流,甲、乙兩方案都是可行的

C. 若輸送的電流是交變電流,乙方案是可行的,甲方案是不可行的

D. 若輸送的電流是交變電流,甲方案是可行的,乙方案是不可行的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】輕繩一端系在質(zhì)量為M30kg的物體A上,另一端系在一個(gè)質(zhì)量為m2kg套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)B.現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn),使物體A從如圖所示實(shí)線位置O緩慢下降到虛線位置O/、θ530時(shí),圓環(huán)恰好要下滑,求此時(shí)水平力F大小和桿與環(huán)間動(dòng)摩擦因數(shù)μ(設(shè)桿與環(huán)間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,a、b兩個(gè)物體靜止疊放在水平桌面上,已知,ab間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、b與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為,F(xiàn)對(duì)a施加一水平向右的拉力,下列判斷正確的是( 。

A.a、b兩個(gè)物體始終相對(duì)靜止,則力F不能超過(guò)μmg

B.當(dāng)力Fμmg時(shí),a、b間的摩擦力為μmg

C.無(wú)論力F為何值,b的加速度不會(huì)超過(guò)μg

D.當(dāng)力F μmg時(shí),b相對(duì)a滑動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波,某時(shí)刻的波形圖像如圖甲所示,從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示,則:

1)若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉,則該波所遇到的波的頻率為多少?

2)若t=0時(shí)振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn),從該時(shí)刻起再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間橫坐標(biāo)為60m的質(zhì)點(diǎn)(未畫(huà)出)第二次位于波谷?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,透熱的汽缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體,缸體質(zhì)量M=200 kg,活塞質(zhì)量m=10 kg,活塞橫截面積S=100 cm2;钊c汽缸壁無(wú)摩擦且不漏氣。此時(shí),缸內(nèi)氣體的溫度為27 ℃,活塞位于汽缸正中,整個(gè)裝置都靜止。已知大氣壓恒為p0=1.0×105 Pa,重力加速度為g=10 m/s2。求:

(1)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1;

(2)汽缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少時(shí),活塞恰好會(huì)靜止在汽缸缸口AB處?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】指針式多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測(cè)量?jī)x器。

(1)如圖甲所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的多用電表的原理示意圖。虛線框中S為一個(gè)單刀多擲開(kāi)關(guān),通過(guò)操作開(kāi)關(guān),接線柱B可以分別與觸點(diǎn)1、2、3接通,從而實(shí)現(xiàn)使用多用電表測(cè)量不同物理量的功能。關(guān)于此多用電表,下列說(shuō)法中正確的是______;

A.當(dāng)S接觸點(diǎn)1時(shí),多用電表處于測(cè)量電流的擋位,其中接線柱B接的是紅表筆

B.當(dāng)S接觸點(diǎn)2時(shí),多用電表處于測(cè)量電壓的擋位,其中接線柱B接的是紅表筆

C.當(dāng)S接觸點(diǎn)2時(shí),多用電表處于測(cè)量電阻的擋位,其中接線柱B接的是黑表筆

D.當(dāng)S接觸點(diǎn)3時(shí),多用電表處于測(cè)量電壓的擋位,其中接線柱B接的是黑表筆

(2)用實(shí)驗(yàn)室原有的多用電表進(jìn)行某次測(cè)量時(shí),指針在表盤(pán)的位置如圖乙所示;

A.若所選擋位為“直流”擋,則表盤(pán)示數(shù)為___;

B.若所選擋位為“直流50V”擋,則表盤(pán)示數(shù)為___V;

(3)用表盤(pán)為圖乙所示的多用電表正確測(cè)量了一個(gè)約的電阻后,需要繼續(xù)測(cè)量一個(gè)阻值約的電阻。在用紅、黑表筆接觸這個(gè)電阻兩端之前,請(qǐng)選擇以下必須的步驟,并按操作順序?qū)懗霾襟E的序號(hào)____;

A.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點(diǎn)

B.把選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置

C.把選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1k”位置

D.將紅表筆和黑表筆接觸

(4)某同學(xué)用多用電表測(cè)量一個(gè)量程為3V的電壓表的內(nèi)阻,進(jìn)行了如下操作:他先用多用表進(jìn)行粗測(cè),選用×100檔測(cè)量時(shí),發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度偏小。為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,應(yīng)換到一檔____(填“×10”或“×1k”)。換檔后進(jìn)行正確操作,測(cè)量電壓表電阻時(shí)多用電表表盤(pán)的示數(shù)如圖,則該電壓表內(nèi)阻是____

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