【題目】如圖所示,在光滑的水平地面上有一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量為M=4Kg的木板A,在木板的左端有一個(gè)質(zhì)量為m=2Kg的小物體B,A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,當(dāng)對(duì)B施加水平向右的力F作用時(shí)(設(shè)A、B間的最大靜摩擦力大小與滑動(dòng)摩擦力大小相等),取重力加速度g 取10m/s2 .
(1)若F=4.2N,則A、B 加速度分別為多大?
(2)若F=10N,則A、B 加速度分別為多大?
(3)在(2)的條件下,若力F作用時(shí)間t=3s,B剛好到達(dá)木板A的右端,則木板長(zhǎng)L應(yīng)為多少?
【答案】
(1)解:若F=4.2N,AB相對(duì)靜止時(shí),加速度為:
aAB= = =0.7m/s2.
當(dāng)B所受的靜摩擦力剛好達(dá)到最大時(shí),由牛頓第二定律得
對(duì)A:μmg=MaAmax
解得:aAmax=1m/s2>
所以AB相對(duì)靜止,一起勻加速運(yùn)動(dòng),加速度均為: .
答:若F=4.2N,則A、B 加速度均為0.7m/s2.
(2)解:由上可得,當(dāng)B所受的靜摩擦力剛好達(dá)到最大時(shí):F=(M+m)aAmax=(4+2)×1N=6N
則當(dāng)F=10N時(shí),AB將發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).根據(jù)牛頓第二定律得
對(duì)B:F﹣f=maB2
NB=mg
又 ,
即得 F﹣μmg=maB2
可得
對(duì)A:f=MaA2
解得
答:若F=10N,則A、B 加速度分別為1m/s2和3m/s2.
(3)解:F作用3s,A、B發(fā)生的位移分別為sA和sB,則得
由幾何關(guān)系得 sA﹣sB=L
聯(lián)立解得木板長(zhǎng) L=9m
答:在(2)的條件下,若力F作用時(shí)間t=3s,B剛好到達(dá)木板A的右端,則木板長(zhǎng)L應(yīng)為9m.
【解析】首先分析物體的受力情況,當(dāng)B所受的靜摩擦力剛好達(dá)到最大時(shí),由牛頓第二定律得出此時(shí)的拉力,再根據(jù)F=10N,分析AB的狀態(tài),由牛頓第二定律求出物體的加速度;由題意知,AB的位移之差為木板的長(zhǎng)度,由位移時(shí)間公式可以得出木板的長(zhǎng)度L。
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度、位移、時(shí)間的關(guān)系,掌握速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應(yīng)用時(shí)應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向?yàn)檎较颍彩歉较蛞恢碌娜 ?”值,跟正方向相反的取“-”值即可以解答此題.
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【題目】當(dāng)氣體溫度升高時(shí),氣體( )
A.每個(gè)分子的動(dòng)能增大B.每個(gè)分子的動(dòng)能減小
C.分子平均動(dòng)能增大D.分子平均動(dòng)能減小
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【題目】在第二十九屆奧運(yùn)會(huì)上“綠色、科技、人文”的理念深入人心.如在奧運(yùn)村及奧運(yùn)場(chǎng)館內(nèi)大量使用太陽能路燈,其光電轉(zhuǎn)換裝置在陽光照射下把太陽能轉(zhuǎn)換為電能儲(chǔ)存起來,供夜晚照明使用.在正常照射下,太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)20%,可產(chǎn)生24V電壓,產(chǎn)生2.5A的電流,則每分鐘該路燈可轉(zhuǎn)化的太陽能為( 。
A.120J
B.1200J
C.7200J
D.12000J
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【題目】一水電站,水流的落差為20m,水流沖擊水輪發(fā)電機(jī)后,水流能有20%轉(zhuǎn)化為電能,若發(fā)電機(jī)的功率為200kw,則每分鐘的水流量是多少?(g取 )
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【題目】從某一高度相隔1s先后釋放兩個(gè)相同的小球甲和乙,不計(jì)空氣阻力,它們?cè)诳罩腥我粫r(shí)刻( )
A.甲乙兩球距離始終保持不變,甲乙兩球速度之差保持不變
B.甲乙兩球距離越來越大,甲乙兩球速度之差也越來越大
C.甲乙兩球距離越來越大,甲乙兩球速度之差保持不變
D.甲乙兩球距離越來越小,甲乙兩球速度之差也越來越小
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【題目】以下宏觀概念中,哪些是“量子化”的( )
A.物體的質(zhì)量B.物體的動(dòng)量
C.導(dǎo)體中的電流D.東北虎的個(gè)數(shù)
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【題目】航天員進(jìn)行素質(zhì)訓(xùn)練時(shí),抓住秋千桿由水平狀態(tài)向下擺,到達(dá)豎直狀態(tài)的過程如圖所示,則這一過程中航天員所受重力的瞬時(shí)功率變化情況是( 。
A.一直增大
B.一直減小
C.先增大后減小
D.先減小后增大
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【題目】下列說法正確的是( )
A.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的輕核聚變
B.輕核聚變與重核裂變均釋放能量
C.原子核的比結(jié)合能越大表示該原子核越不穩(wěn)定
D.實(shí)驗(yàn)表明,只要照射光的強(qiáng)度足夠大,就一定能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象
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【題目】某興趣小組對(duì)遙控車的性能進(jìn)行研究.他們讓小車在平直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng),并將運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來并得到v-t圖象,如圖所示,除2s-10s內(nèi)的圖線為曲線外,其余均為直線,已知小車運(yùn)動(dòng)的過程中,2s-14s內(nèi)小車的功率保持不變,在第14s末關(guān)閉動(dòng)力讓小車自由滑行,已知小車的質(zhì)量為1kg,可認(rèn)為在整個(gè)過程中小車所受到的阻力大小不變.求:
(1)小車勻速行駛階段的功率;
(2)小車在第2-10s內(nèi)位移的大。
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