【題目】（14分）如圖所示，質(zhì)量為1.9 kg的長(zhǎng)木板A放在水平地面上，在長(zhǎng)木板最右端放一個(gè)質(zhì)量為1 kg小物塊B，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.2，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4，在t=0時(shí)刻A、B均靜止不動(dòng)。現(xiàn)有質(zhì)量為100 g的子彈，以初速度為v0=120 m/s射入長(zhǎng)木板并留在其中。物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且物塊始終在木板上。取重力加速度的大小g=10 m/s2。求：

（1）木板開(kāi)始滑動(dòng)的初速度；

（2）從木板開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)刻到物塊與木板均停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊相對(duì)于木板的位移的大��；

（3）長(zhǎng)木板與地面摩擦產(chǎn)生的熱量。

【答案】 （1） （2） （3）

【解析】（1）子彈射入長(zhǎng)木板過(guò)程中，由動(dòng)量守恒定律得：

（2分）

解得： （1分）

（2）子彈射入長(zhǎng)木板之后，木板與物塊之間的摩擦力使物塊加速，使木板減速，此過(guò)程一直持續(xù)到物塊和木板具有共同速度為止。

由牛頓第二定律：

對(duì)物塊： 解得：

對(duì)長(zhǎng)木板： 解得： （1分）

設(shè)t1時(shí)，兩者有速度相同v2

則 解得 ，（1分）

在t1時(shí)刻后，假設(shè)物塊與木板相對(duì)靜止，它們之間的靜摩擦力大小為f，物塊和木板的加速度大小為，則由牛頓第二定律得

對(duì)物塊：

對(duì)整體： （1分）

解得： 大于物塊和木板之間最大摩擦力2 N （1分）

所以在t1時(shí)刻后，兩者發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)

由牛頓第二定律。

對(duì)物塊： 解得：

對(duì)長(zhǎng)木板： 解得： （1分）

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可推知

物塊相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離分別為 （1分）

木板相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離分別為 （1分）

物塊相對(duì)于木板位移的大小為 （1分）

（3）長(zhǎng)木板與地面摩擦產(chǎn)生的熱量 （3分）

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，在平面直角坐標(biāo)系中，第三象限里有一加速電場(chǎng)，一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子，從靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，垂直x軸從A點(diǎn)進(jìn)入第二象限，A點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為R。在第二象限的區(qū)域內(nèi)，存在著指向O點(diǎn)的均勻輻射狀電場(chǎng)，距O點(diǎn)R處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E，粒子恰好能垂直y軸從P點(diǎn)進(jìn)入第一象限。當(dāng)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一段距離R后，進(jìn)入一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感強(qiáng)度為B，粒子在磁場(chǎng)中速度方向偏轉(zhuǎn)60o，粒子離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域

后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)x軸上的Q點(diǎn)進(jìn)入第四象限。求：

（1）加速電場(chǎng)的電壓U；

（2）圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積；

（3）求粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，磁場(chǎng)方向如圖所示，磁感強(qiáng)度B=1 T，重為G1=0.5 N的導(dǎo)體棒ab及重為G2=0.4 N的導(dǎo)體棒cd長(zhǎng)均為0.5 m，電阻均為1 Ω，現(xiàn)要使其中一棒靜止不動(dòng)，另一棒做勻速運(yùn)動(dòng)（不計(jì)一切摩擦，兩棒與導(dǎo)軌始終接觸良好），下列說(shuō)法正確的是

A．要使ab棒靜止不動(dòng)，cd棒向下勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小是3.2 m/s

B．要使ab棒靜止不動(dòng)，cd受到的推力大小是0.9 N

C．要使cd棒靜止不動(dòng)，ab棒向上勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小是4 m/s

D．要使cd棒靜止不動(dòng)，ab受到的推力大小是0.9 N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，x是水平方向，y是豎直方向，曲線是一段小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，O、A、B三點(diǎn)是平拋運(yùn)動(dòng)軌跡上的三點(diǎn)， 則下列說(shuō)法正確的是

A．小球從O點(diǎn)到A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

B．小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)是（-5L，-L）

C．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小

D．小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在電磁學(xué)建立和發(fā)展的過(guò)程中，許多物理學(xué)家做出了重要貢獻(xiàn)。下列說(shuō)法符合史實(shí)的是

A．法拉第首先提出正電荷、負(fù)電荷的概念

B．庫(kù)侖首先提出電荷周?chē)嬖陔妶?chǎng)的觀點(diǎn)

C．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)

D．洛倫茲提出分子電流假說(shuō)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某位工人師傅用如圖所示的裝置，將重物從地面沿豎直方向拉到樓上，在此過(guò)程中，工人師傅沿地面以速度v向右勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)質(zhì)量為m的重物上升高度為h時(shí)輕繩與水平方向成α角，（重力加速度大小為g，滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì)）在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A．人的速度比重物的速度小

B．輕繩對(duì)重物的拉力小于重物的重力

C．重物的加速度不斷增大

D．繩的拉力對(duì)重物做功為mgh +m（vcosα）2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈邊長(zhǎng)ab=cd=0.5 m，ad=bc=1.0 m，線圈匝數(shù)為100匝，內(nèi)阻不計(jì)，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B= T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)的虛線軸以角速度ω=10 π rad/s做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外接理想變壓器原線圈，電壓表為理想交流電表，若電阻R兩端電壓為12 V，消耗的電功率為12 W，則

A．交變電流的周期是0.2s

B．交流電壓表的示數(shù)為120 V

C．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為10:1

D．原線圈的輸入功率24 W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，光滑的導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，軌道左側(cè)連接一定值電阻R，導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌，導(dǎo)體和軌道的電阻不計(jì)．導(dǎo)體棒ab在的水平外力作用下運(yùn)動(dòng)，外力F隨t變化如乙圖所示，在0～t0時(shí)間內(nèi)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則在t0以后，導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)情況為（ ）

A. 一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到速度為零

C. 先做加速，最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D. 一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，做了如下的實(shí)驗(yàn)：他讓一個(gè)銅球從阻力很小（可忽略不計(jì)）的斜面上由靜止開(kāi)始滾下，并且做了上百次。假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)伽利略是這樣做的：在斜面上任取三個(gè)位置A、B、C。讓小球分別由A、B、C滾下，如圖所示，A、B、C與斜面底端的距離分別為s1、s2、s3，小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端的時(shí)間分別為t1、t2、t3，小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度分別為v1，v2、v3，則下列關(guān)系式中正確并且是伽利略用來(lái)證明小球沿光滑斜面向下的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是

A. B.

C. D.

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