（16分）如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的物塊，放置在質(zhì)量M=2kg足夠長(zhǎng)木板的中間，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，木板放置在光滑的水平地面上．在地面上方存在兩個(gè)作用區(qū)，兩作用區(qū)的寬度均為1m，邊界距離為d，作用區(qū)只對(duì)物塊有力的作用：I作用區(qū)對(duì)物塊作用力方向水平向右，II作用區(qū)對(duì)物塊作用力方向水平向左．作用力大小均為3N．將物塊與木板從圖示位置（物塊在I作用區(qū)內(nèi)的最左邊）由靜止釋放，已知在整個(gè)過(guò)程中物塊不會(huì)滑離木板．取g=10m/s2．
（1）在物塊剛離開(kāi)I區(qū)域時(shí)，物塊的速度多大？
（2）若物塊剛進(jìn)入II區(qū)域時(shí)，物塊與木板的速度剛好相同，求兩作用區(qū)的邊界距離d；
（3）物塊與木板最終停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，求它們相對(duì)滑動(dòng)的路程.

（1）（2）（3）3m

解析試題分析：（1）（4分）對(duì)物塊由牛頓第二定律: （1分）
得：     （1分）
由 得   （1分）
      （1分）
（2）（7分）I區(qū)域內(nèi)，對(duì)木板：由得          （1分）
木板到達(dá) I區(qū)域邊緣處：                          （1分）
離開(kāi)I區(qū)域后: 對(duì)物塊： 由得             （1分）
對(duì)木板：                       （1分）
當(dāng)物塊與木板達(dá)共同速度時(shí):   得:       （1分）
兩作用區(qū)邊界距離為：                         （2分）
（3）（5分）由于,所以物塊與木板最終只能停在兩電場(chǎng)之間.         （2分）
由全過(guò)程能量守恒與轉(zhuǎn)化規(guī)律：                            （2分）
得：                          （1分）         
考點(diǎn)：本題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律、勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

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：計(jì)算題

（12分）額定功率是80kW的無(wú)軌電車(chē)，其最大速度是72km/h，質(zhì)量是2t，如果它從靜止先以2m/s2的加速度勻加速開(kāi)出，阻力大小一定，則：
（1）電車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)行駛能維持多少時(shí)間？
（2）又知電車(chē)從靜止駛出到增至最大速度共經(jīng)歷了21s，在此過(guò)程中，電車(chē)通過(guò)的位移是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

一質(zhì)量m=5kg的滑塊在F=15N的水平拉力作用下，由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ="0." 2，g取10m/s2，問(wèn)：

（1）滑塊在力F作用下經(jīng)5s，通過(guò)的位移是多大？
（2）5s末撤去拉力F，滑塊還能滑行多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖殲-15艦載機(jī)成功著陸“遼寧號(hào)”航母。若殲-15飛機(jī)以v0=50m/s的水平速度著陸甲板所受其它水平阻力（包括空氣和摩擦阻力）恒為1×105N，殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg。設(shè)殲-15在起、降訓(xùn)練中航母始終靜止，取g=10m/s2。

（1）飛機(jī)著艦后，若僅受水平阻力作用，航母甲板至少多長(zhǎng)才能保證飛機(jī)不滑到海里？
（2）在阻攔索的作用下，飛機(jī)勻減速滑行50m停下，求阻攔索的作用力大小。
（3）“遼寧號(hào)”航母飛行甲板水平，但前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn)，圓弧半徑為R=100m，飛機(jī)起飛時(shí)速度大容易升空，但也并非越大越好。已知飛機(jī)起落架能承受的最大作用力為飛機(jī)自重的11倍，求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過(guò)圓弧處D點(diǎn)的最大速度？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）在2014年索契冬奧會(huì)上，奧地利選手梅耶耳力戰(zhàn)群雄，最終奪得男子高山滑雪冠軍。假設(shè)滑雪賽道可簡(jiǎn)化為傾角為θ=30°，高度為h=945m的斜面，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m=60kg，比賽中他由靜止從斜面最高點(diǎn)開(kāi)始滑下，滑到斜面底端時(shí)的速度v=30m/s，該過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)可看作勻加速直線運(yùn)動(dòng)（g取10m/s2）求：

（1）整個(gè)過(guò)程運(yùn)動(dòng)時(shí)間；
（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的平均阻力（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

近來(lái)，我國(guó)多個(gè)城市開(kāi)始重點(diǎn)治理“中國(guó)式過(guò)馬路”行為．每年全國(guó)由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬(wàn)起，死亡上千人．只有科學(xué)設(shè)置交通管制，人人遵守交通規(guī)則，才能保證行人的生命安全．

如下圖所示，停車(chē)線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為23 m．質(zhì)量8 t、車(chē)長(zhǎng)7 m的卡車(chē)以54 km/h的速度向北勻速行駛，當(dāng)車(chē)前端剛駛過(guò)停車(chē)線AB，該車(chē)前方的機(jī)動(dòng)車(chē)交通信號(hào)燈由綠燈變黃燈．

(1)若此時(shí)前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過(guò)馬路，卡車(chē)司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人，立即制動(dòng)，卡車(chē)受到的阻力為3×104 N．求卡車(chē)的制動(dòng)距離．
(2)若人人遵守交通規(guī)則，該車(chē)將不受影響地駛過(guò)前方斑馬線邊界CD.為確保行人安全，D處人行橫道信號(hào)燈應(yīng)該在南北向機(jī)動(dòng)車(chē)信號(hào)燈變黃燈后至少多久變?yōu)榫G燈？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示，質(zhì)量M = 4.0kg的木板長(zhǎng)L =" 2.0" m，靜止在水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.05。木板水平上表面左端靜置質(zhì)量m =" 2.0" kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），小滑塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2 = 0.2。從某時(shí)刻開(kāi)始，用F="5.0" N的水平力一直向右拉滑塊，直至滑塊滑離木板。設(shè)木板與地面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g ="10" m/s2。試求：

（1）此過(guò)程中木板的位移大小。
（2）滑塊離開(kāi)木板時(shí)的速度大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）F1是英文Formula One的縮寫(xiě)，即一級(jí)方程式賽車(chē)，是僅次于奧運(yùn)會(huì)和世界杯的世界第三大賽事。F1 賽車(chē)的變速系統(tǒng)非常強(qiáng)勁，從時(shí)速0加速到108 km/h僅需2.4s，此時(shí)加速度為10m/s2，時(shí)速為216km/h時(shí)的加速度為3m/s2，從時(shí)速為0加速到216 km/h再急停到0只需12.15s。假定F1 賽車(chē)加速時(shí)的加速度隨時(shí)間的變化關(guān)系為：a =a0-2t，急停時(shí)的加速度大小恒為9.6 m/s2。上海F1賽道全長(zhǎng)約5.5km，彎道最小半徑：R=8.80m，最大半徑：R=120.55m，設(shè)計(jì)最高時(shí)速327公里，比賽要求選手跑完56圈決出勝負(fù)。完成以下幾個(gè)問(wèn)題（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。
（1）若某車(chē)手平均速率為220km/h，則跑完全程用多長(zhǎng)時(shí)間？
（2）若車(chē)手某次以90km/h的速率通過(guò)半徑為8.80m的彎道，求賽車(chē)的向心加速度。
（3）由題目條件求出該F1 賽車(chē)的最大加速度多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，水平面上A、B兩點(diǎn)相距x0=1m。甲球從B點(diǎn)向右做勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，乙球從A點(diǎn)由靜止向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)后以B點(diǎn)的速度勻速運(yùn)動(dòng)．乙球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到追上甲球所用的時(shí)間t=2s，運(yùn)動(dòng)的位移x=7m，求乙球加速過(guò)程所用的時(shí)間和加速度大小。

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