【題目】A、B、C三個石塊質(zhì)量分別為5m、3mm,放在水平桌上(如圖所示)。水平力F作用在中間石塊上。下面石塊與桌面之間的摩擦因數(shù)為,中間石塊與下面石塊之間的摩擦因數(shù)為,上面石塊與中間石塊之間的摩擦因數(shù)為。試作出如下關(guān)系的圖像。

1)每個石塊加速度與所施力大;

2)石塊之間產(chǎn)生的每個摩擦力與所施力大小。

【答案】1)加速度與所施力大小關(guān)系的圖象如圖甲所示

2)摩擦力與所施力大小的圖象如圖乙所示

【解析】

先整體分析,由于與地面之間的最大摩擦力,所以當時,三個石塊仍保持靜止狀態(tài).

當力時,三個石塊一起做加速運動. 之間的最大靜摩擦力,的最大加速度. 之間的最大靜摩擦力,的最大加速度為

隨著力逐漸增大,加速度也逐漸增大,各個接觸面都可能將發(fā)生相對滑動. 但是,在力增大過程中,先發(fā)生相對滑動,根據(jù)牛頓第二運動定律,三個石塊整體加速度為.

由此解得.

增大到時,之間發(fā)生了滑動,接下來將一直以的加速度做勻加速運動. 而當加速度增大到時,之間將發(fā)生相對滑動,根據(jù)牛頓第二運動定律,石塊共同加速度為.

由此解得

增大到時,之間發(fā)生了相對滑動,接下來將一直以的加速度做勻加速運動.

因此我們可以得到結(jié)論:

,;

,;

,;

,,,.

1)每個石塊的加速度與所施力大小關(guān)系的圖像如圖乙所示:

2)石塊之間產(chǎn)生的每個摩擦力與所施力大小關(guān)系的圖像如圖丙所示:

競賽中涉及的動力學(xué)問題,很多是在多對象(多體)、多過程的背景下進行的,隨著研究對象及過程的增多,必然伴隨著信息量的加大,進而導(dǎo)致難度增大.

本題涉及多個對象間臨界狀態(tài)的分析及比較,如答題者沒有清晰的邏輯思維,具備冷靜處理多信息的能力,要在短時間內(nèi)比較結(jié)果,其可能性是很小的.

對于多體問題的處理,整體法與隔離法的運用必須嫻熟,從而提高解答的準確率與速度.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】下圖為“日歷”示意圖。讀圖,回答問題。

1)圖示日期,太陽直射的緯度是________,此時全球正午太陽高度的分布規(guī)律是_________,此日后太陽直射點向________(方向)移動。

2)圖示日期之后,北京地區(qū)________(選擇填空)。

A.白晝漸長黑夜?jié)u短 B.正午太陽高度逐漸變小

C.日落時刻越來越早 D.正午人的影長逐漸變短

3)圖示日期出現(xiàn)極晝的地區(qū)是_____________________,此日后,該地區(qū)極晝范圍將變______(大、。。

4)此時,是地球公轉(zhuǎn)速度較________(快、慢)的時期,此日后3個月內(nèi),地球公轉(zhuǎn)速度的變化為______________________

5)冬至?xí)r刻,世界時的時間是________________________分。

查看答案和解析>>

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】讀某地地震波速度隨深度的變化圖,完成下面小題。

1該地莫霍界面大約位于地面以下多少千米處

A.5 kmB.17 kmC.33 kmD.2 900 km

2該地可能是下列哪個地方

A.華北平原B.青藏高原C.南極點D.太平洋

查看答案和解析>>

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】讀下圖,完成下列各題。

1甲、乙兩城市所在的地形區(qū)是

A. 青藏高原B. 云貴高原C. 成都平原D. 江南丘陵

2圖中MN河段

A. 處在熱帶地區(qū)B. 流域面積廣C. 水力資源豐富D. 支流眾多

3丙地

A. 水稻一年三熟B. 水汽主要來自太平洋

C. 旅游景觀科學(xué)價值突出D. 景觀顏色隨季節(jié)變化

查看答案和解析>>

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】讀下面的經(jīng)緯網(wǎng)示意圖,相鄰的經(jīng)、緯線之間的度數(shù)相差10°,根據(jù)所學(xué)知識回答下列各題。

1關(guān)于各點的方向,下列說法正確的是 (  )

A. ①在②的西南方 B. ③在④的正北方

C. ⑤在⑥的正西方 D. ④在⑤的東南方

2②③之間的緯線長度約為 (  )

A. 555千米 B. 1110千米

C. 2220千米 D. 3330千米

查看答案和解析>>

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】在光滑水平板上放著一塊質(zhì)量為的板,板上疊放著一個斜面體和一個物體(如圖所示),斜面體和物體的質(zhì)量分別為,斜面體斜面的傾角為。已知之間的動摩擦因數(shù)為,之間的動摩擦因數(shù)為,現(xiàn)用一個水平恒力F作用在上。問:F為多大時,三個物體可保持相對靜止?

查看答案和解析>>

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】如圖所求,半徑為的空心球繞其本身豎直軸線旋轉(zhuǎn),角速度,在球內(nèi)高度為處有一木塊隨同球一起旋轉(zhuǎn)。問:

1)摩擦因數(shù)至少為多少時才能實現(xiàn)這一情況?

2)當時,實現(xiàn)這一情況的條件是什么?

3)如果木塊的位置有微小的變化或球的角速度有微小的變化,木塊的穩(wěn)定性如何?

查看答案和解析>>

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】讀“我國某區(qū)域河、湖水位變化示意圖”,該區(qū)域內(nèi)湖泊與河流涌互補關(guān)系,回答下列各題。

1關(guān)于該河流和湖泊的位置關(guān)系可以確定的是

A. 湖泊位于河流的源頭 B. 湖泊地勢高于河流

C. 湖泊地勢低于河流 D. 湖泊與河流相通

2該區(qū)域最可能位于我國的

A. 華北地區(qū) B. 東北地區(qū) C. 江淮地區(qū) D. 西北地區(qū)

3關(guān)于該區(qū)域河、湖水文特征,敘述正確的是

A. 湖泊儲水量最小的時間點是② B. 湖泊水位與河流水位同步變化

C. 一年中大部分時間湖水補給河水 D. 時間點③比時間點①河、湖之間水體補給更快

查看答案和解析>>

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】下圖中①②兩地均為我國水土流失嚴重的地區(qū)。讀圖,完成下面小題。

1形成①地“千溝萬壑”景觀的自然原因是

A.風化作用B.流水侵蝕C.風力侵蝕D.沉積作用

2下列地理現(xiàn)象中,①②兩地共有的是

A.冬季河流結(jié)冰B.廣泛種植玉米和水稻

C.季風氣候顯著D.位于地勢第三級階梯

3①、②兩地治理環(huán)境問題的共同有效措施是

A.平整土地B.改良土壤C.修建梯田D.植樹種草

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案