【題目】一長木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物塊;在木板右方有一墻壁,木板右端與墻壁的距離為4.5m,如圖(a)所示.t=0時(shí)刻開始,小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng),直至t=1s時(shí)木板與墻壁碰撞(碰撞時(shí)間極短).碰撞前后木板速度大小不變,方向相反;運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板.已知碰撞后1s時(shí)間內(nèi)小物塊的v﹣t圖線如圖(b)所示.木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍,重力加速度大小g10m/s2.求

1)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2

2)木板的最小長度;

3)木板右端離墻壁的最終距離.

【答案】10.10.4.(26.0m36.5m

【解析】試題分析:(1)根據(jù)圖像可以判定碰撞前木塊與木板共同速度為

碰撞后木板速度水平向左,大小也是

木塊受到滑動(dòng)摩擦力而向右做勻減速,

根據(jù)牛頓第二定律有,解得

木板與墻壁碰撞前,勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=1s,位移,

末速度v=4m/s,其逆運(yùn)動(dòng)則為勻加速直線運(yùn)動(dòng)可得,帶入可得

木塊和木板整體受力分析,滑動(dòng)摩擦力提供合外力,即,可得

2)碰撞后,木板向左勻減速,依據(jù)牛頓第二定律有,可得

對(duì)滑塊,則有加速度,滑塊速度先減小到0,

此時(shí),木板向左的位移為, 末速度

滑塊向右位移

此后,木塊開始向左加速,加速度仍為

木塊繼續(xù)減速,加速度仍為

假設(shè)又經(jīng)歷二者速度相等,則有,解得

此過程,木板位移。末速度

滑塊位移此后木塊和木板一起勻減速。

二者的相對(duì)位移最大為

滑塊始終沒有離開木板,所以木板最小的長度為6m

3)最后階段滑塊和木板一起勻減速直到停止,整體加速度

位移

所以木板右端離墻壁最遠(yuǎn)的距離為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中(如圖1),通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.

1)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法,其中合理的有_______

A.選取的斜槽軌道要表面光滑

B.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放

C.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇

D.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,描繪的點(diǎn)可以用折線連接

2)實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,在軌跡上取一些點(diǎn),以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y,圖3y﹣x2圖象能說明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是_______.(選填“A”、“B”、“C”“D”

3)圖2是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,O為平拋的起點(diǎn),在軌跡上任取三點(diǎn)A,BC,測得AB兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y15.0cm,y245.0cm,A、B兩點(diǎn)水平間距x60.0cm.則平拋小球的初速度v0_______m/s,g10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示,彈簧彈力的大小等于所掛鉤碼的重力大小。實(shí)驗(yàn)時(shí)先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度L0,再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端,每次測出相應(yīng)的彈簧總長度L,總共獲得了6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

(1)該同學(xué)把6組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)標(biāo)在圖象中,請(qǐng)你根據(jù)這些數(shù)據(jù)點(diǎn)作出FL圖線;

(2)由此圖線可以得出該彈簧的自然長度L0=________cm,勁度系數(shù)k=________ N/m計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字;

(3)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)把彈簧水平放置,與彈簧豎直懸掛相比較:

優(yōu)點(diǎn)是________________________;

缺點(diǎn)是________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】若測得某一物體質(zhì)量m一定時(shí),aF的有關(guān)數(shù)據(jù)資料如表所示:

a/ms2

1.98

4.06

5.95

8.12

F/N

1.00

2.00

3.00

4.00

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),畫出a﹣F圖象________(圖1).

(2)根據(jù)圖象判定:當(dāng)m一定時(shí),aF的關(guān)系為_______

(3)若甲、乙兩同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中,由于沒有按照正確步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),處理數(shù)據(jù)后得出如圖2所示的a﹣F圖象.試分析甲、乙兩同學(xué)可能存在的問題:甲:_______;乙:_______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為大量氮?dú)夥肿釉诩住⒁覂煞N狀態(tài)下的速率分布統(tǒng)計(jì)規(guī)律圖,則下列說法正確的是(  )

A. 氮?dú)庠诩谞顟B(tài)下的溫度較高

B. 甲狀態(tài)做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)平均速率較大,氮?dú)夥肿虞^多

C. 乙狀態(tài)下氮?dú)夥肿幼鰺o規(guī)則運(yùn)動(dòng)更劇烈

D. 某時(shí)刻速率為1 000 m/s的分子在下一時(shí)刻的速率一定還是1 000 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用彈簧測力計(jì)在水平放置的方木板上做“驗(yàn)證共點(diǎn)力的合成規(guī)律的實(shí)驗(yàn)”。

(1)同學(xué)們用坐標(biāo)紙記下某次橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O以及兩彈簧測力計(jì)施加的拉力的大小和方向,如圖所示。圖中每個(gè)正方形小格邊長均表示1.0 N,利用作圖法可知F1與F2的合力大小為______N。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),第一次用兩個(gè)彈簧測力計(jì)、第二次用氣一個(gè)彈簧測力計(jì)將橡皮筋的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置,其目的是為了________。

(3)不改變測力計(jì)1的示數(shù)F1的大小,逐漸減小兩個(gè)彈簧測力之間的夾角。為使結(jié)點(diǎn)O位置保待不變,則另一測力計(jì)2的示數(shù)將__________ (填“增大”、“減小”或“不變)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對(duì)原子光譜,下列說法中正確的是(  )

A. 原子光譜是不連續(xù)的

B. 由于原子都是由原子核和電子組成的,所以各種原子的原子光譜是相同的

C. 各種原子的原子結(jié)構(gòu)不同,所以各種原子的原子光譜也不相同

D. 分析物質(zhì)的明線光譜和暗線譜,都可以鑒別物質(zhì)中含哪些元素

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位制單位),下列說法正確的是( 。

A. 該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為1 m/s2

B. 該質(zhì)點(diǎn)在1s末的速度大小為6m/s

C. 該質(zhì)點(diǎn)第2s內(nèi)的平均速度為8 m/s

D. 2s內(nèi)的位移為14m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】____________是做功的兩個(gè)不可缺少的因素.

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