【題目】如圖所示,質(zhì)量且足夠長的木板靜止在水平面上,與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)。現(xiàn)有一質(zhì)量的小鐵塊以的水平速度從左端滑上木板,鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)。重力加速度。求:

(1)鐵塊剛滑上木板時(shí),鐵塊和木板的加速度分別多大?

(2)木板的最大速度多大?

(3)從木板開始運(yùn)動(dòng)至停止的整個(gè)過程中,木板與地面摩擦產(chǎn)生的熱量是多少?

【答案】(1)2m/s2和1m/s2(2)1m/s.(3)3J

【解析】(1)設(shè)鐵塊和木塊的加速度大小分別a1和a2,對鐵塊受力分析,由牛頓第二定律可得:μ2mg=ma1,

代入數(shù)據(jù)解得:a1=2m/s2

對木板同理可得:μ2mg-μ1(m+M)g=Ma2,a2=1m/s2

故鐵塊和木板的加速度大小分別為2m/s2和1m/s2

(2)鐵塊先向右減速,木板向右加速,兩者速度相等后,又一起向右減速,直到靜止.設(shè)木板從開始運(yùn)動(dòng)到速度最大時(shí)所需時(shí)間為t,最大速度為v,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知:

v=v0-a1t

v=a2t

兩式聯(lián)立可得:t=1s,v=1m/s

故木板的最大速度為1m/s.

(3)設(shè)鐵塊和木板速度相等前,木板位移x1;一起減速段的加速度大小a3,位移x2,則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知:

a31g=1m/s2

x1=vt=0.5m

x2=v2/2a3=0.5m

即木板的總位移:x=x1+x2=1m

故木板與地面摩擦產(chǎn)生的熱量:Q=μ1(m+M)gx=3J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng),其vt圖象如圖所示。關(guān)于兩車的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法正確的是

A. t=1 s時(shí),甲、乙相遇

B. t=2 s時(shí),甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向均改變

C. t=4 s時(shí),乙的加速度方向改變

D. t=2 s 至 t=6 s內(nèi),甲相對乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩端開口的氣缸水平固定,A、B是兩個(gè)厚度不計(jì)的活塞,面積分別為S1=20cm2,S2=10cm2,它們之間用一根細(xì)桿連接,B通過水平細(xì)繩繞過光骨的定滑輪與質(zhì)量為M的重物C連接,靜止時(shí)氣缸中的空氣壓強(qiáng)P1=1.2atm,溫度T1=600K,氣缸兩部分的氣柱長均為L.已知大氣壓強(qiáng)P0=1atm=1×105Pa,取g=10m/s2,缸內(nèi)空氣可看作理想氣體,不計(jì)摩擦.求:


重物C的質(zhì)量M是多少?
若降低氣缸內(nèi)氣體的溫度,當(dāng)活塞A緩慢向右移動(dòng)時(shí),求氣缸內(nèi)氣體的溫度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】5.12汶川大地震的救援行動(dòng)中,千斤頂發(fā)揮了很大作用,如圖所示是簡式千斤頂,當(dāng)搖動(dòng)把手時(shí),螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n,從而將汽車頂起.當(dāng)車輪剛被頂起時(shí)汽車對千斤頂?shù)膲毫?/span>1.0×105N,此時(shí)千斤頂兩臂間的夾角為120°,則下列判斷正確的是(  )

A. 此時(shí)兩臂受到的壓力大小均為1.0×105N

B. 此時(shí)千斤頂對汽車的支持力為1.0×105N

C. 若繼續(xù)搖動(dòng)手把,兩臂受到的壓力將增大

D. 若繼續(xù)搖動(dòng)手把,兩臂受到的壓力將減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng),重物落地后,物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始,每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz
(1)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)__________之間某時(shí)刻開始減速

(2) 物塊加速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為______ m/s2,計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為______m/s,計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為______m/s.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律,下列說法中正確的是(

A. 只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù),就可以計(jì)算出氣體分子的體積

B. 懸浮在液體中的固體顆粒越大,布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯

C. 一定質(zhì)量理想氣體,保持氣體的壓強(qiáng)不變,溫度越高,體積越大

D. 第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO'懸掛于O點(diǎn);另一細(xì)繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b。外力F向右上方拉b,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若F方向不變,大小在一定范圍內(nèi)變化,物塊b仍始終保持靜止,則(

A. OO'的張力也在一定范圍內(nèi)變化

B. 物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化

C. 連接ab的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化

D. 物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為m2mA、B兩個(gè)木塊間用輕彈簧相連,放在光滑水平面上,A靠緊豎直墻.用水平力FB向左壓,使彈簧被壓縮一定長度,靜止后彈簧儲存的彈性勢能為E.這時(shí)突然撤去F,關(guān)于A、B和彈簧組成的系統(tǒng),下列說法中正確的是( )

A. 撤去F后,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒

B. 撤去F后,A離開豎直墻前,系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,機(jī)械能守恒

C. 撤去F后,A離開豎直墻后,彈簧的彈性勢能最大值為E

D. 撤去F后,A離開豎直墻后,彈簧的彈性勢能最大值為E/3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于液晶的下列說法中正確的是( 。

A. 液晶是液體和晶體的混合物

B. 液晶分子在特定方向排列比較整齊

C. 電子手表中的液晶在外加電壓的影響下,能夠發(fā)光

D. 所有物質(zhì)在一定條件下都能成為液晶

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