（10分）如圖所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實驗。若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為m1和m2，各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g。

（1）當紙板相對砝碼運動時，求紙板所受摩擦力的大��；
（2）要使紙板相對砝碼運動，求所需拉力的大�。�
（3）本實驗中，m1 =0.5kg，m2 =0.1kg，μ=0.2，砝碼與紙板左端的距離d=0.1m，取g ="10" m/ s2。若砝碼移動的距離超過l ="0.002" m，人眼就能感知。為確保實驗成功，紙板所需的拉力至少多大?

(1) (2)F>(3)F=22.4N

解析
試題分析：（1）砝碼對紙板的摩擦力為，桌面對紙板的摩擦力如圖所示，
所以紙板受到的摩擦力
（2）設(shè)砝碼的加速度為，由牛頓第二定律
紙板的加速度為，由牛頓第二定律
兩物體發(fā)生相對運動，則解得
（3）紙板抽出前，砝碼運動的距離
紙板運動的距離為
紙板抽出前，砝碼在桌面上運動的距離
由物體的位移關(guān)系知砝碼移動的距離超過l=x1+x2
由題意知，
解得
將m1 =0.5kg，m2 =0.1kg，μ=0.2，砝碼與紙板左端的距離d=0.1m代入上式得F=22.4N
考點：物體相對運動的位移關(guān)系 牛頓第二定律 勻變速直線運動規(guī)律

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖是一個十字路口的示意圖，每條停車線到十字路中心O的距離均為20m。一人騎電動助力車以7m/s的速度到達停車線（圖中A點）時，發(fā)現(xiàn)左前方道路一輛轎車正以8m/s的速度駛來，車頭已抵達停車線（圖中B），設(shè)兩車均沿道路中央作直線運動，助力車可視為質(zhì)點，轎車長4.8m，寬度可不計。

（1）請通過計算判斷兩車保持上述速度勻速運動，是否會發(fā)生相撞事故？
（2）若轎車保持上述速度勻速運動，而助力車立即作勻加速直線運動，為避免發(fā)生相撞事故，助力車的加速度至少要多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分） 如圖所示，木板長L＝1.6m，質(zhì)量M＝4.0kg，上表面光滑，下表面與地面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.4。質(zhì)量m＝1.0kg的小滑塊（視為質(zhì)點）放在木板的右端，開始時木板與物塊均處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)給木板以向右的初速度，取g＝10m/s2，求：

（1）小滑塊的加速度大�。�
（2）木板的加速度大小和方向；
（3）要使小滑塊從木板上掉下，木板初速度應(yīng)滿足什么要求。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，小滑塊在較長的固定斜面頂端，以初速度υ0＝2m/s、加速度a＝2m/s2沿斜面加速向下滑行，在到達斜面底端前1s內(nèi)，滑塊所滑過的距離為L，其中L為斜面長.求：滑塊在斜面上滑行的時間t和斜面的長度L.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

質(zhì)量為2 kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v－t圖象如圖所示．g取10 m/s2，求：

(1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；
(2)水平推力F的大小；
(3)0～10 s內(nèi)物體運動位移的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）在某一個探究實驗中，實驗員將某物體以某一確定的初速率v。沿斜面向上推 出（斜面足夠長且與水平方向的傾角θ可調(diào)節(jié)），設(shè)物體在斜面上能達到的最大位移為 sm實驗測得sm與斜面傾角θ的關(guān)系如右圖所示，g取10m/s2，求：物體的初速率v0 和物體與斜面間的動摩擦因數(shù)

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（本題8分）我國某城市某交通路口綠燈即將結(jié)束時會持續(xù)閃爍3 s，而后才會變成黃燈，再在3秒黃燈提示后再轉(zhuǎn)為紅燈。2013年1月1日實施新的交通規(guī)定：黃燈亮時車頭已經(jīng)越過停車線的車輛可以繼續(xù)前行，車頭未越過停車線的若繼續(xù)前行則視為闖黃燈，屬于交通違章行為。（本題中的剎車過程均視為勻減速直線運動）
（1）若某車在黃燈開始閃爍時剎車，要使車在黃燈閃爍的時間內(nèi)停下來且剎車距離不得大于18 m，該車剎車前的行駛速度不能超過多少?
（2）若某車正以v0＝15 m／s的速度駛向路口，此時車距停車線的距離為L＝48.75 m，當駕駛員看到綠燈開始閃爍時，經(jīng)短暫考慮后開始剎車，該車在紅燈剛亮時恰停在停車線以內(nèi)。求該車駕駛員的允許的考慮時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(16分)質(zhì)量為的平板小車在光滑水平面上以速度向右勻速直線運動，先將質(zhì)量為、可視為質(zhì)點的木塊甲無初速（相對地面）放到平板小車右端，如圖所示，待木塊甲相對小車靜止時，立即再將另一完全相同的木塊乙無初速（相對地面）放到平板小車右端，已知木塊與平板小車間動摩擦因數(shù)為，重力加速度為．求：

（1）木塊甲相對小車運動的時間；
（2）平板小車的長度至少為多少?
（3）從木塊甲放到小車上到木塊乙相對小車靜止時，小車向右運動的距離（從地面上看）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（13分）如圖所示，質(zhì)量不計、勁度系數(shù)為k=600N/m的彈簧一端固定在傾角為37°的光滑斜面底端，另一端拴住質(zhì)量m1="4" kg的物塊P，與P緊靠的是質(zhì)量m2="8" kg的重物Q，系統(tǒng)處于靜止�，F(xiàn)給Q施加一個方向沿斜面向上的力F，使它從靜止開始沿斜面向上做勻加速運動，已知在前0.2 s時間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2 s以后，F(xiàn)為恒力。sin37°=0.6，g取10 m/s2；求：

（1）系統(tǒng)靜止時，彈簧的形變量
（2）物塊Q勻加速運動時的加速度的大小
（3）力F的最大值與最小值

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