如圖所示，光滑的水平面上放著一塊木板，木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，其質(zhì)量M=2.0kg。質(zhì)量m="1.0" kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在木板的最右端�，F(xiàn)對木板施加一個(gè)水平向右的恒力F，使木板與小物塊發(fā)生相對滑動(dòng)。已知F=6N，小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，g取10m/s。

（1）求木板開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；
（2）在F作用1s后將其撤去，為使小物塊不脫離木板，木板至少多長？

(1)    2.5m/s2    (2)   1.5m

解析試題分析：（1）長木板水平方向的受力情況如答圖1所示，木板向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)木板的加速度為a1

根據(jù)牛頓第二定律有：
F－μmg=Ma1          2分
a1==2.5m/s2        1分
（2）t1=1s時(shí)撤去力F，之后木板向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)木板的加速度大小為a1
         2分
物塊一直向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)物塊的加速度為a2
a2=μg=1.0m/s2          1分
設(shè)再經(jīng)過時(shí)間t2物塊滑到木板的最左端，兩者的速度相等，即
a1t1－at2=a2（t1+t2­­­）        2分

木板的位移    1分
物塊的位移       1分
由答圖2可知 
解得L=1.5m           1分
考點(diǎn)：本題考查牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

目前我國動(dòng)車組列車常使用自動(dòng)閉塞法行車，自動(dòng)閉塞是通過信號(hào)機(jī)將行車區(qū)間劃分為若干個(gè)閉塞分區(qū)，每個(gè)閉塞分區(qū)的首端設(shè)有信號(hào)燈，當(dāng)閉塞分區(qū)有車輛占用或鋼軌折斷時(shí)信號(hào)燈顯示紅色（停車），后一個(gè)閉塞分區(qū)顯示黃色（制動(dòng)減速），其它閉塞分區(qū)顯示綠色（正常運(yùn)行）。假設(shè)動(dòng)車制動(dòng)時(shí)所受總阻力為重力的0.1倍，動(dòng)車司機(jī)可視距離為450m，不考慮反應(yīng)時(shí)間。（g取10m/s2）求：
（1）如果有車停在路軌而信號(hào)系統(tǒng)發(fā)生故障，司機(jī)看到停在路軌上的車才開始剎車，要使動(dòng)車不發(fā)生追尾，則動(dòng)車運(yùn)行速度不得超過多少；
（2）如果動(dòng)車設(shè)計(jì)運(yùn)行速度為252km/h,則
①動(dòng)車的制動(dòng)距離；
②正常情況下，要使動(dòng)車不發(fā)生追尾，每個(gè)閉塞分區(qū)至少多長。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）一質(zhì)點(diǎn)由A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿直線AB運(yùn)動(dòng)，先作加速度大小為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，緊接著作加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，抵達(dá)B點(diǎn)時(shí)恰好靜止。如果AB的總長度是S，試求
(1)運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度；
(2) 質(zhì)點(diǎn)走完AB所用的時(shí)間t.

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）薄木板長L＝1m，質(zhì)量M＝9kg在動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0．1的水平地面上向右滑行，當(dāng)木板速度v0＝2m／s時(shí)，在木板的右端輕放一質(zhì)量m＝1kg的小鐵塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）如圖14所示，當(dāng)小鐵塊剛好滑到木板左端時(shí)，鐵塊和木板達(dá)到共同速度．取g＝10m／s2，求：

（1）從鐵塊放到木板上到它們達(dá)到相同速度所用的時(shí)間t；
（2）小鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(12 分）如圖所示，將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8。 對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上與桿夾角θ=53°的恒定拉力F，使圓環(huán)從靜止開始運(yùn)動(dòng)，第1s內(nèi)前進(jìn)了2.2m。（取g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6）

求：（1）圓環(huán)加速度a的大小；
（2）拉力F的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一輛卡車以v=12m/s的速度勻速行駛，因路口紅燈，開始以a=2m/s2的加速度剎車，求：
（1）卡車在3s末的速度v
（2）卡車在第6s內(nèi)的位移x1
（3）卡車在8s內(nèi)的位移x2與平均速度

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角為37º的傳送帶以4m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)。已知傳送帶的上、下兩端間的距離為L=7m。現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.4kg的小木塊輕放到傳送帶的頂端，使它從靜止開始沿傳送帶下滑，已知木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2。求：

（1）木塊從頂端滑到底端所需要的時(shí)間;
（2）木塊從頂端滑到底端摩擦力對木塊做的功；
（3）木塊從頂端滑到底端產(chǎn)生的熱量？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(17分)如圖所示，高為h的絕緣板靜止在光滑水平面上，放置在其右端的小物塊帶電量為＋q，絕緣板和小物塊的質(zhì)量均為，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。有界勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B�，F(xiàn)對絕緣板施加一個(gè)水平向右、大小為μmg的恒力。當(dāng)絕緣板即將離開磁場時(shí)，小物塊恰好到達(dá)它的最左端，且對絕緣板無壓力，此時(shí)絕緣板的速度是小物塊速度的2倍。設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求：

⑴小物塊離開絕緣板時(shí)的速率；
⑵小物塊落地時(shí)與絕緣板間的距離；
⑶運(yùn)動(dòng)過程中滑動(dòng)摩擦力對小物塊所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場．其電場強(qiáng)度為E，在該勻強(qiáng)電場中，用絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ=30o角時(shí)小球恰好平衡，且此時(shí)與右板的距離為b，如圖所示．已知重力加速度為g,求：

（1）小球帶電荷量是多少？
（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時(shí)間？

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同步練習(xí)冊答案