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【題目】如圖所示,長L=1.5m、質量M=3kg的木板靜止放在水平面上,質量m=1kg 的小物塊(可視為質點)放在木板的右端,木板和物塊間的動摩擦因數μ1=0.1,木板與地面間的動摩擦因數μ2=0.2.現對木板施加一水平向右的恒定拉力F,取g=10m/s2

(1)求使物塊不掉下去的最大拉力F0(物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力).

(2)如果拉力F=21N恒定不變,則小物塊所能獲得的最大速度是多少?

【答案】(1)F0=12N(2)1m/s

【解析】試題分析:(1)物塊剛好不掉下去,物體與木板達到最大靜摩擦力,且具有相同的最大加速度,根據牛頓第二定律求出最大加速度,對整體再根據牛頓第二定律即可求解F的最大值;(2)當拉力時,物塊相對木板滑動,根據牛頓第二定律求出木板的加速度,根據位移關系求出小物塊滑離時經歷的時間,進而求出滑出時的速度.

(1)物塊剛好不掉下去,則物塊與木板達到最大靜摩擦力,且具有相同的最大加速度a1.對物塊有牛頓第二定律得:

對整體:

解得:

(2)當拉力時,物塊相對木板滑動.

由牛頓第二定律,得:木板的加速度:

設小物塊滑離時經歷的時間為t,則:

解得

此時有:

練習冊系列答案
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【題目】下列物理量中,是矢量的是

A.時間B.加速度C.瞬時速率D.路程

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【題目】如圖,容積均為V的汽缸AB下端有細管(容積可忽略)連通,閥門K2位于細管的中部,AB的頂部各有一閥門K1、K3;B中有一可自由滑動的活塞(質量、體積均可忽略)。初始時,三個閥門均打開,活塞在B的底部;關閉K2、K3,通過K1給汽缸充氣,使A中氣體的壓強達到大氣壓p0的3倍后關閉K1。已知室溫為27 ℃,汽缸導熱。

(i)打開K2,求穩(wěn)定時活塞上方氣體的體積和壓強;

(ii)接著打開K3,求穩(wěn)定時活塞的位置;

(iii)再緩慢加熱汽缸內氣體使其溫度升高20 ℃,求此時活塞下方氣體的壓強。

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【題目】如圖,物體在水平力F作用下靜止于粗糙斜面上。若稍許增大F , 仍使物體靜止在斜面上,則斜面對物體的靜摩擦力Ff、支持力FN以及這兩個力(FfFN)的合力F變化情況是(
A.Ff不一定增大,FN一定增大,F一定增大
B.Ff一定增大,FN一定增大,F不變
C.Ff、FN不一定增大,F一定增大
D.FfFN、F均增大

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【題目】如圖甲所示,在水平地面上有一長木板B,其上疊放木塊A。已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。用一水平力F作用于B,AB的加速度與F的關系如圖乙所示,重力加速度g10 m/s2,則下列說法中正確的是(   )

A. A的質量為0.25 kg

B. B的質量為1.25 kg

C. B與地面間的動摩擦因數為0.2

D. AB間的動摩擦因數為0.2

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【題目】某同學為了探究桿轉動時的動能表達式,設計了一實驗:質量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉軸O,桿由水平位置靜止釋放用光電門測出另一端A經過某位置時的瞬時速度vA,并記下該位置與轉軸O的高度差h.

(1)調節(jié)h的大小并記錄對應的速度vA,數據如下表.為了形象直觀地反映vAh的關系,應選擇________(選填vAv”或“v)為縱坐標,并在坐標紙中標明縱坐標,畫出圖象

組次

1

2

3

4

5

6

h/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

vA(m·s1)

1.23

1.73

2.12

2.46

2.74

3.00

v (s·m1)

0.81

0.58

0.47

0.41

0.36

0.33

v (m2·s2)

1.50

3.00

4.50

6.05

7.51

9.00

(2)當地重力加速度g10 m/s2,結合圖象分析,桿轉動時的動能Ek________(請用質量m、速度vA表示)

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【題目】如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖.電動機內電阻r0.8Ω,電路中另一電阻R10Ω,直流電壓U160V,電壓表示數UV110V.試求:

(1)通過電動機的電流及輸入電動機的電功率

(2)若電動機以v1m/s勻速豎直向上提升重物,求該重物的質量?(g10 m/s2)

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【題目】下列關于靜電場的說法正確的是(

A.在孤立點電荷形成的電場中沒有場強相等的兩點,但有電勢相等的兩點

B.正電荷只在電場力作用下,一定從高電勢向低電勢運動

C.場強為零處,電勢一定為零;電勢為零處,場強一定為零

D.初速為零的正電荷在電場力作用下一定沿電場線運動

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【題目】如圖為氫原子能級的示意圖,現有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),當向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光.關于這些光,下列說法正確的是(  )

A. 波長最長的光是由n=4能級躍遷到n=1能級產生的

B. 頻率最小的光是由n=2能級躍遷到n=1能級產生的

C. 這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光

D. n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為6.34 eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應

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