【題目】如圖所示，質(zhì)量M=2kg、高h=0.2m的長木板靜止在粗糙的水平地面上，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1。在長木板上放置一個質(zhì)量m=1 kg，大小可以忽略的鐵塊，離左端B點的距離為0.5m，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2 ，不計空氣阻力。若在長木板上施加一個水平向右的恒力F，求∶

（1）要想將長木板從鐵塊下抽出，水平向右的恒力F應(yīng)滿足的條件；

（2）若水平向右的恒力F=17N，鐵塊與長木板分離時，兩者的速度各為多大；

（3）接（2）問，求鐵塊落地前的整個過程中，鐵塊、長木板和地面組成的系統(tǒng)因摩擦所產(chǎn)生的熱量。

【答案】（1）N；（2），；（3）

【解析】

（1）欲將長木板從鐵塊下抽出，兩者間必存在相對運動，由牛頓第二定律得物塊的加速度

隔離長木板，由牛頓第二定律得

代入加速度得

代入數(shù)值得

即水平向右的恒力F應(yīng)滿足條件為N；

（2）若水平向右的恒力，鐵塊相對于長木板發(fā)生相對滑動，對長木板受力分析，由牛頓第二定律得

代入數(shù)值得

鐵塊加速度

代入數(shù)值得

s

此過程中長木板運動的位移為

鐵塊離開長木板時長木板與滑塊的速度分別為、，根據(jù)速度時間公式有

（3）鐵塊離開長木板后做平拋運動，由平拋運動規(guī)律，得運動時間為

鐵塊離開長木板后，對長木板受力分析，由牛頓第二定律得

代入數(shù)值得解得

所以鐵塊離開長木板到落地的時間內(nèi)長木板位移為

代入數(shù)據(jù)得

整個過程中，設(shè)鐵塊與木板間因摩擦生的熱為，木板與水平面間因摩擦生的熱為，則

得系統(tǒng)因摩擦所產(chǎn)生的熱量

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組欲描繪標有“2.8V，1.5W”字樣的小燈泡的伏安特性曲線，實驗室可供選用的器材如下：

A.電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；

B.電壓表（量程為15V，內(nèi)阻約為15kΩ）；

C.電流表（量程為100mA，內(nèi)阻約為2.5Ω）；

D.電流表（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω）；

E.滑動變阻器（5Ω，3A）；

F.蓄電池（電動勢為4V，內(nèi)阻不計）；

G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干。

為了減小測量誤差，要求燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓，請回答下列問題：

(1)電壓表應(yīng)選用_____（選填“A”或“B”），電流表應(yīng)選用___（選填“C”或“D”）；

(2)請補充完成圖甲中實物間的連線_______；

(3)小組同學(xué)在器材選擇正確的情況下，按正確操作進行實驗，調(diào)節(jié)滑動變阻器，通過測量得到該燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，根據(jù)該圖線可知，燈泡的電阻隨燈泡兩端電壓的增大而____（選填“增大”、“減小”或“不變”）；

(4)若將此燈泡與電動勢為6V、內(nèi)阻為12Ω的電池相連，則此燈泡消耗的電功率為___W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用油膜法估測分子大小的實驗步驟如下：

①向體積為V1的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總量為V2；

②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當?shù)稳?/span>n滴時體積為V0；

③先往邊長為30~40cm的淺盤里倒入2cm深的水；

④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；

⑤將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標紙上；

⑥計算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N，其中不足半個格的兩個格算一格，多于半個格的算一格。

上述實驗步驟中有遺漏和錯誤，遺漏的步驟是______________________；錯誤的步驟是______________________________（指明步驟，并改正），油酸分子直徑的表達式______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某工廠為了測試汽車的性能，將兩輛完全相同的汽車并排停放在平直的公路上，在t=0時刻將兩汽車同時啟動，通過計算機描繪出兩汽的加速度隨時間變化規(guī)律的圖像如圖所示。則下列說法正確的是（　�。�

A.汽車甲做勻速直線運動，汽車乙做勻減速直線運動

B.第1 s末兩車之間的距離最大

C.第1 s末汽車甲的速度大小為10 m/s，汽車乙的速度大小為15 m/s

D.前2 s內(nèi)兩汽車的位移大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷一系列過程變化后又到達狀態(tài)a，已知從狀態(tài)b經(jīng)過等溫過程bc到達狀態(tài)c，ca平行于橫軸V，ab平行于縱軸p，下列說法正確的是_______ 。

A.在a到b過程中氣體的內(nèi)能增加

B.在c到a過程中外界對氣體做功

C.在a到b過程中氣體對外界做功

D.在b到c過程中氣體從外界吸收熱量

E.在c到a過程中氣體從外界吸收熱量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩列波速相同的簡諧橫波沿x軸相向傳播，實線波的頻率為3 Hz，振幅為10 cm，虛線波的振幅為5 cm。t=0時，兩列波在如圖所示區(qū)域內(nèi)相遇，則

A. 兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)會發(fā)生干涉現(xiàn)象

B. 實線波和虛線波的頻率之比為3：2

C. t=s時，x=9 m處的質(zhì)點實際振動方向向上

D. t=時，x=4 m處的質(zhì)點實際位移大小|y|>12.5 cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平面上靜止放置一質(zhì)量為2m的木板，在木板上右端靜置一質(zhì)量為m的小滑塊。一可視為質(zhì)點、質(zhì)量為2m的小朋友蕩秋千，從A點由靜止出發(fā)繞O點下擺，當擺到最低點B時，小朋友在極短時間內(nèi)用腳水平蹬踏木板的左端，然后自己剛好能回到A點。已知秋千的擺繩長為L，質(zhì)量不計，AO與豎直方向的夾角為60°。小滑塊與木板之間、木板與水平面間的動摩擦因數(shù)都是，重力加速度為g。求：

(1)秋千擺到最低點B，小朋友未蹬踏木板時秋干擺繩的拉力大��；

(2)小朋友蹬踏木板過程中，小朋友做功大��；

(3)若小滑塊不從木板上滑下，木板至少應(yīng)為多長。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，半徑為R的圓是一圓柱形勻強磁場區(qū)域的橫截面(紙面)，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向外．一電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射入磁場區(qū)域，射入點與ab的距離為.已知粒子射出磁場與射入磁場時運動方向間的夾角為60°，則粒子的速率為(不計重力)(　　)

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某同學(xué)測量電源的電動勢和內(nèi)阻的電路圖．其中包括電源E，開關(guān)S1和S2，電阻箱R，電流表A，保護電阻Rx．該同學(xué)進行了如下實驗步驟：

(1)將電阻箱的阻值調(diào)到合適的數(shù)值，閉合S1、S2，讀出電流表示數(shù)為I，電阻箱讀數(shù)為9.5 Ω，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表示數(shù)仍為I，此時電阻箱讀數(shù)為4.5Ω．則保護電阻的阻值Rx＝________Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(2)S2斷開，S1閉合，調(diào)節(jié)R，得到多組R和I的數(shù)值，并畫出圖象，如圖所示，由圖象可得，電源電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(3)本實驗中，內(nèi)阻的測量值________（填“大于”或“小于”）真實值，原因是_____________．

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