(2013年山東省濟(jì)南市期末)靜止在水平面上的A、B兩個(gè)物體通過一根拉直的輕繩相連,如圖所示,輕繩長(zhǎng)L=1m,承受的最大拉力為8N,A的質(zhì)量m1=2kg,B的質(zhì)量m2=8kg,A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù),現(xiàn)用一逐漸增大的水平力作用在B上,使A、B向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)F增大到某一值時(shí),輕繩剛好被拉斷(g=10m/s2

(1)求繩剛被拉斷時(shí)F的大小

(2)若繩剛被拉斷時(shí),A、B的速度為2m/s,保持此時(shí)的F大小不變,當(dāng)A的速度恰好減小為0時(shí),A、B間的距離為多少?

解:(1) 設(shè)繩剛要被拉斷時(shí)產(chǎn)生的拉力為T,根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)A物體有

  T-μm1g m1a  ……………          1分

代入數(shù)值得a =2 m/s2   …………        1分

對(duì)A、B整體

  F-μ(m1m2)g = (m1m2)a   ………      1分

代入數(shù)值得F = 40 N    ……………………………       1分

  (2) 設(shè)繩斷后,A的加速度為a1,B的加速度為a2,則

 a1  = 2 m/s2  ……    1分

 a2 =3 m/s2    …………   1分

A停下來的時(shí)間為t,則 t =1 s………………    1分

A的位移為x1,則 x1 =1 m    ………… 1分

B的位移為x2,則x2vta2t2 =3.5 m……………     1分

A剛靜止時(shí),A、B間距離為Δxx2Lx1=3.5 m ………    1分

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013年山東省濟(jì)南市期末)某人騎自行車以4m/s的速度勻速前進(jìn),某時(shí)刻在他前面7m處以10m/s的速度同向行駛的汽車開始關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),而以2m/s2的加速度減速前進(jìn),此人需要多長(zhǎng)時(shí)間才能追上汽車?

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(2013年山東省濟(jì)南市期末)如圖所示,MN在左側(cè)有場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向下且與MN平行的勻強(qiáng)電場(chǎng),MN的右側(cè)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),虛線PQ為磁場(chǎng)右邊界,PQ與MN平行,F(xiàn)有一質(zhì)量為m電荷量為-q的帶電粒子,從電場(chǎng)中的a點(diǎn)以初速度vo沿垂直電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向正對(duì)MN上的O點(diǎn)運(yùn)動(dòng),然后MN上的b點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)。已知oa=2ob,磁場(chǎng)寬度不計(jì)帶電粒子的重力。求:

(1)O、a間的距離L

(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

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