【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m1=1kg的長直木板放在粗糙的水平地面上,木板與地面之間的動摩擦因素μ1=0.1,木板最右端放有一質(zhì)量為m2=1kg、大小可忽略不計的物塊,物塊與木板間的動摩擦因素μ2=0.2,F(xiàn)給木板左端施加一大小為F=12N、方向水平向右的推力,經(jīng)時間t1=0.5s后撤去推力F,再經(jīng)過一段時間,木板和物塊均停止運動,整個過程中物塊始終未脫離木板,取g=10m/s2,求:

(1)撤去推力F瞬間,木板的速度大小v1即物塊的速度大小v2;

(2)木板至少多長;

(3)整個過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量。

【答案】14m/s1m/s21.5m312J

【解析】

(1)假設(shè)木板和物塊有相對滑動,撤F前,

對木板:

解得:

對物塊:

解得:

,故假設(shè)成立,撤去F時,木板、物塊的速度大小分別為:

(2)F后,對木板:

解得:

對物塊:

解得:

撤去F后,設(shè)經(jīng)過t2時間木板和物塊速度相同:

對木板有:

對物塊有:

得:

F前,物塊相對木板向左滑行了

F后至兩者共速,物塊相對木板又向左滑行了

之后二者之間再無相對滑動,故板長至少為:

(3)解法一:物塊與木板間因摩擦產(chǎn)生的熱量:

共速后,兩者共同減速至停止運動,設(shè)加速度為a,有:

全過程中木板對地位移為:

木板與地面間因摩擦產(chǎn)生的熱量為:

故全過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為:

解法二:由功能關(guān)系可得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用圖1所示的電路測定一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)阻。蓄電池的電動勢E約為2V,內(nèi)阻r比較小,為了實驗的方便,電路中串聯(lián)了一個定值電阻R0.

(1)現(xiàn)有蓄電池、電流表(量程0~0.6A)、滑動變阻器(0~20Ω)、開關(guān)、導(dǎo)線若干,以及下面的器材:

A.電壓表(0~3V

B.電壓表(0~15V

C.定值電阻(

D.定值電阻(10Ω

實驗中電壓表應(yīng)選用_______;R0應(yīng)選用________(選填相應(yīng)器材前的字母).

(2)2是實驗器材實物圖,已連接了部分導(dǎo)線.請根據(jù)圖1,補充完成實物間的連線________.在閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于最_______ (選填”).

(3)某位同學(xué)根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)做出如圖3所示的U-I圖線,可得出蓄電池的電動勢E=____V,圖線的斜率k=_____Ω,電源內(nèi)電阻r =_______Ω.

(4)采用圖1電路測量電源電動勢和內(nèi)阻,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是_______

A.電流表的分壓作用

B.電流表的分流作用

C.電壓表的分流作用

D.電壓表的分壓作用

(5)某位同學(xué)在實際操作中發(fā)現(xiàn):開關(guān)斷開時,電流表的示數(shù)為零,電壓表卻還有較大示數(shù);閉合開關(guān),移動滑片,電壓表和電流表示數(shù)能夠正常變化,獲得多組數(shù)據(jù).那么,這種閉合開關(guān)時所獲得的多組數(shù)據(jù)_________(選填可以不可以)用于求電動勢和內(nèi)阻.結(jié)合圖2,簡要說明開關(guān)斷開時,電壓表還有較大示數(shù)的原因_________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中.一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運動距離L時,速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)。設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g。則此過程

A. 桿的速度最大值為

B. 流過電阻R的電量為

C. 恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量

D. 恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑平臺上有兩個剛性小球AB,質(zhì)量分別為2m3m,小球A以速度v0向右運動并與靜止的小球B發(fā)生碰撞(碰撞過程不損失機械能),小球B飛出平臺后經(jīng)時間t剛好掉入裝有沙子向左運動的小車中,小車與沙子的總質(zhì)量為m,速度為2v0,小車行駛的路面近似看做是光滑的,求:

1)碰撞后小球A和小球B的速度;

2)小球B掉入小車后的速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”,運行在高度約500km的極地軌道。已知引力常量G地球質(zhì)量M,地球半徑R.以下說法正確的是(  )

A. 由以上已知量可估算“墨子號”受到的萬有引力大小

B. 由以上已知量可估算“墨子號”的繞行周期

C. 由以上已知量可知“墨子號”運行周期比同步衛(wèi)星大

D. 由以上已知量可知“墨子號”線速度比同步衛(wèi)星大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有一光滑的導(dǎo)熱性能良好的活塞C將容器分成A,B兩室,A室體積為V0,B室的體積是A室的兩倍,A,B兩室分別放有一定質(zhì)量的理想氣體。A室上連有一U形管(U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計),當(dāng)兩邊水銀柱高度差為19cm時,兩室氣體的溫度均為T1=300K。若氣體的溫度緩慢變化,當(dāng)U形管兩邊水銀柱等高時,求:(外界大氣壓等于76cm汞柱)

(1)此時氣體的溫度為多少?

(2)在這個過程中B氣體的內(nèi)能如何變化?做功情況如何?從外界吸熱還是放熱?(不需說明理由)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A. 在探究太陽對行星的引力規(guī)律時,我們引用了公式這個關(guān)系式是開普勒第三定律,是可以在實驗室中得到證明的

B. 在探究太陽對行星的引力規(guī)律時,我們引用了公式,這個關(guān)系式實際上是牛頓第二定律,是可以在實驗室中得到驗證的

C. 在探究太陽對行星的引力規(guī)律時,我們引用了公式,這個關(guān)系式實際上是勻速圓周運動的速度定義式

D. 在探究太陽對行星的引力規(guī)律時,使用的三個公式,都是可以在實驗室中得到證明的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某交流發(fā)電機的矩形線圈共有50匝,在磁場中繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動,通過線圈的磁通量隨時間變化如圖所示,則下述正確的是()

①產(chǎn)生的交變電動勢按正弦規(guī)律變化

②交變電動勢的最大值為2000πV

③交變電動勢的頻率為100Hz

④在1s內(nèi),電流方向改變100

A. 只有①正確 B. 只有②③正確

C. 只有②④正確 D. 只有③正確

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量均為m的三個帶電小球A、B、C用三根長度均為l的絕緣絲線相互連接,放置在光滑絕緣的水平面上,A球的電荷量為+q.在C球上施加一個水平向右的恒力F之后,三個小球一起向右運動,三根絲線剛好都伸直且沒有彈力,F的作用線反向延長線與A、B間的絲線相交于絲線的中點,如圖所示.已知靜電力常量為k,下列說法正確的是

A. B球的電荷量可能為+2q

B. C球的電荷量為

C. 三個小球一起運動的加速度為

D. 恒力F的大小為

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