如圖所示,質量M=10kg的木楔ABC靜置于粗糙水平地面上,木楔與粗糙水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.02.在木楔的傾角θ為30°的斜面上,有一質量m=1.0kg的物塊由靜止開始沿斜面下滑.當滑行位移大小s=1.4m時,其速度v=1.4m/s,在這過程中木楔沒有動,取g=10m/s2.求:

(1)物塊沿斜面下滑的加速度大小;

(2)物塊與斜面間摩擦力的大小;

(3)地面對木楔的摩擦力的大小和方向.

(1)0.7m/s2 (2)4.3N  (3)0.61N  方向水平向左


解析:

(1)(5分)由勻加速運動的公式v2=v02+2ax,得

物塊沿斜面下滑的加速度為m/s2=0.7m/s2 

 。2)(5分)由于a<gsinθ=5m/s2,可知物塊受到摩擦力作用。分析物塊受力,它受三個力,如圖所示。對物塊應用牛頓運動定律,有

   沿斜面方向           mgsinθ-f1=ma   

解得  N=4.3N

(3)(5分)物塊垂直于斜面方向   mgcosθN1=0   

  分析木楔受力,它受五個力作用,如圖。對木楔應用牛頓運動定律,有

   水平方向   f2+f1cosθN1sinθ=0    

  解得地面作用于木楔的摩擦力

     f2=N1sinθf1cosθ=mgcosθsinθ-(mgsinθma)cosθ

= macosθ=N=NN

  方向水平向左(與圖中所設的一致,由C指向B的方向)

練習冊系列答案
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如圖所示,質量M=1.0kg的木塊隨傳送帶一起以v=2.0m/s的速度向左勻速運動,木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.50.當木塊運動至最左端A點時,一顆質量m=20g的子彈以v0=3.0×102m/s水平向右的速度擊穿木塊,穿出木塊時的速度v1=50m/s.設傳送帶的速度始終恒定,子彈擊穿木塊的時間極短,且不計木塊質量變化,g=10m/s2.求:
(1)木塊在被子彈擊穿后,向右運動離A點的最大距離;
(2)子彈擊穿木塊過程中系統(tǒng)損失的機械能;
(3)從子彈擊穿木塊到最終木塊相對傳送帶靜止的過程中,木塊與傳送帶間由于摩擦產生的內能.

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如圖所示,質量m=1.0kg的小球B靜止在平臺上,平臺高h=0.8m.一個質量M=2.0kg的小球A沿平臺自左向右運動,與小球B處發(fā)生正碰,碰后小球B的速度vB=6.0m/s,小球A落在水平地面的C點,DC間距離s=1.2m.求:
(1)碰撞結束時小球A的速度vA
(2)小球A與B碰撞前的速度v0的大。

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如圖所示,質量m=1.0kg的物體靜止水平面上,水平恒力F=3.0作用于物體上,使物體從靜止開始運動,經時間t=2.0s撤去拉力F,已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,取g=10m/s2.求:
(1)撤去拉力F的瞬間,物體速度的大;
(2)撤去拉力F后,物體在水平地板上還能滑行多遠?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質量M=1.0kg,長L=l.0m的木板靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1kg.在木板的左端放置一個質量m=1.0kg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4.認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取g=10m/s2.若在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8.0N,求:
(1)鐵塊的加速度的大小是多少?
(2)木板的加速度的大小是多少?
(3)經過多長時間鐵塊運動到木板的右端?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質量m=1.0kg的小物塊從P點隨傳送帶運動到A點后,以v1=3m/s的速度被水平拋出.小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入豎直光滑圓弧軌道下滑.已知圓弧半徑R=1.0m,B、C為圓弧的兩端點,其連線水平,軌道最低點為O,A點距水平面的高度h=0.80m.試求:(取sin53°=0.8,cos53°=0.6)
精英家教網(wǎng)
(1)小物塊落到B點時的速度大小v2;   弧BOC對應的圓心角θ的大小
(2)小物塊經過O點時,速度大小v3,軌道對它的支持力大小FN;
(3)若小物塊離開C點后恰能無碰撞地沿固定斜面向上運動,0.8s后經過D點,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ1=
13
.求斜面上CD間的距離SCD

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