【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量m0=1kg的長(zhǎng)木板靜止在傾角30°的粗糙斜面底端,斜面底端固定有一個(gè)小釘子,每當(dāng)長(zhǎng)木板撞擊時(shí)小釘子都能使之停下而不反彈,F(xiàn)有一質(zhì)量m=4kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊以v0=25m/s的初速度從長(zhǎng)木板下端沖上長(zhǎng)木板,已知小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),長(zhǎng)木板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度g10m/s2。為使小滑塊不滑離長(zhǎng)木板,求:

(1)長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度。

(2)小滑塊在長(zhǎng)木板上相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間(結(jié)果可保留根號(hào))。

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)物塊上滑的加速度

對(duì)木板:,

解得a2=2.5m/s2;

當(dāng)滑塊與木板共速時(shí):v0-a1t=a2t,

解得t=2s;

此時(shí)滑塊的位移:;

木板的位移:

欲使滑塊不滑離木板,應(yīng)使Lx1-x2,即L≥25m,木板的最小長(zhǎng)度為25m.

(2)共速后經(jīng)t2時(shí)間兩者一起減速到0,對(duì)整體: v12=2a3x3

帶入數(shù)據(jù):a3=7.5m/s2;x3=5/3m

減到0后一起加速下滑到長(zhǎng)木板撞釘子, v22=2a4(x2+x3)

解得

長(zhǎng)木板撞停時(shí),小滑塊不參與,此時(shí)小滑塊勻速滑離,由 解得

故小滑塊在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=t1+t2

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:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為m1m2A、B兩個(gè)物體放在斜面上,中間用一個(gè)輕桿相連,AB與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2,它們?cè)谛泵嫔霞铀傧禄,關(guān)于桿的受力情況。下列分析正確的是

A. μ1μ2,m1m2,則桿受到壓力( )

B. μ1μ2,m1m2,則桿受到拉力

C. μ1μ2m1m2,則桿受到拉力

D. μ1μ2m1≠m2,則桿無(wú)作用力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一邊長(zhǎng)為a的等邊三角形。電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與紙面平行,電子以某一初速度僅在靜電力作用下從B移動(dòng)到A動(dòng)能減少E0,質(zhì)子以某一初速度僅在靜電力作用下從C移動(dòng)到A動(dòng)能增加E0,已知電子和質(zhì)子電荷量絕對(duì)值均為e,則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)方體物體A貼在傾斜的墻面上,在豎直向上的力F的作用下,A、B物體均保持靜止則關(guān)于墻面對(duì)物體A的摩擦力,B對(duì)A的摩擦力,以下說(shuō)法中正確的是( )

A. 墻面對(duì)物體A一定有摩擦力

B. B對(duì)A一定有摩擦力

C. 若墻面對(duì)物體A有摩擦力,方向一定沿墻面向下

D. B對(duì)A的摩擦力方向可能沿A的下表面向下

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的半球形容器置于粗糙的水平面上,一小滑塊在平行于內(nèi)壁的力F的作用下沿半球形內(nèi)壁緩慢上升到容器口,在滑塊上升過(guò)程中容器始終靜止,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )

A. 推力F先增大后減小

B. 半球容器內(nèi)壁對(duì)滑塊的支持力先增大后減小

C. 地面對(duì)半球形容器的摩擦力先增大后減小

D. 地面對(duì)半球形容器的支持力一直減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根一端帶有擋柱的金屬導(dǎo)軌MNPQ與水平面成=37°角放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上,兩導(dǎo)軌間距L=1m,F(xiàn)有兩根完全相同的金屬棒abcd,長(zhǎng)度均為L,質(zhì)量均為m=1kg,電阻均為R=1,兩金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且保持良好接觸,導(dǎo)軌自身電阻不計(jì),F(xiàn)讓金屬棒ab在沿斜面向上的外力F作用下從軌道上某處由靜止開(kāi)始做加速度a=2.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),到金屬棒cd剛要滑動(dòng)時(shí)撤去外力F,此后金屬棒ab繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)0.3s后減速為0,當(dāng)金屬棒ab剛好返回到初始出發(fā)點(diǎn)時(shí)金屬棒cd對(duì)擋柱的壓力是金屬棒ab靜止時(shí)壓力的2倍。已知兩金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g10m/S2。求:

(1)外力F的沖量大小。

(2)金屬棒ab從減速為0到返回出發(fā)點(diǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,輕桿一頭P用光滑軸固定于豎直墻壁上,另一頭O用輕繩懸掛于墻上A點(diǎn),一物體被懸掛于O點(diǎn),桿恰好水平,F(xiàn)在將墻上繩的懸掛點(diǎn)上移,同時(shí)加長(zhǎng)輕繩使桿仍保持水平,則關(guān)于輕桿受壓力與輕繩受拉力的下列說(shuō)法正確的是(

A. 輕桿受壓力增大 輕繩受拉力減小 B. 輕桿受壓力減小 輕繩受拉力增大

C. 二者均較小 D. 二者均增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)做驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)情況如下圖甲所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖.

(1)下列敘述正確的是__________(填選項(xiàng)前的字母)

A、同一實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,結(jié)點(diǎn)的位置必須都拉到同一位置O點(diǎn),不能隨意變動(dòng)

B、用兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí),應(yīng)使兩細(xì)繩之間的夾角為90o,以便算出合力的大小

C、兩個(gè)分力之間的夾角越大越好

D、必須使分力與合力在同一平面內(nèi)

(2)如果沒(méi)有操作失誤,圖乙中的FF兩力中,方向一定沿AO方向的是______

(3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法

C.控制變量法 D.建立物理模型法

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,兩平行金屬板A、B水平放置,極板長(zhǎng)L=60 cm,兩板間的距離d=30 cm,電源電動(dòng)勢(shì)E=36 V,內(nèi)阻r=1 Ω,電阻R0=9 Ω,閉合開(kāi)關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,將一帶負(fù)電的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0=6 m/s水平向右射入兩板間,小球恰好從A板右邊緣射出.已知小球帶電荷量q=2×102 C,質(zhì)量m=2×102 kg,重力加速度g10 m/s2,求:

(1)帶電小球在平行金屬板間運(yùn)動(dòng)的加速度大;

(2)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值.

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