如圖所示,P為位于某一高處的質(zhì)量為m的物塊,B為位于水平地面上的質(zhì)量為M的特殊長(zhǎng)平板,,平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.02,在平板的表面上方存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,如圖中劃虛線(xiàn)的部分.當(dāng)物塊P進(jìn)入相互作用區(qū)時(shí),B便有豎直向上的恒力f作用于P,f=kmg,k=11,f對(duì)P的作用剛好使P不與B的上表面接觸;在水平方向上P、B之間沒(méi)有相互作用力.已知物塊P開(kāi)始下落的時(shí)刻,平板B向右的速度為v0=10 m/s,P從開(kāi)始下落到剛達(dá)到相互作用區(qū)所經(jīng)歷的時(shí)間為t0=2 s.設(shè)B板足夠長(zhǎng),保證物塊P總能落入B板上方的相互作用區(qū),取重力加速度g=10 m/s2.求:

(1)物塊P從開(kāi)始自由下落到再次回到初始位置所經(jīng)歷的時(shí)間;

(2)當(dāng)平板B開(kāi)始停止運(yùn)動(dòng)的那一時(shí)刻,P已經(jīng)回到初始位置多少次.

答案:
解析:

  (1)物塊P從開(kāi)始下落到減速運(yùn)動(dòng)速度為零的全過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)量定理,有

  

  則

  故

  (2)設(shè)在P運(yùn)動(dòng)的一個(gè)周期T內(nèi),B的速度減少量為Δv,根據(jù)動(dòng)量定理有

  

  解得

  P回到初始位置的次數(shù),n應(yīng)取整數(shù),故n=10.


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:

如圖所示,P為位于某一高度處的質(zhì)量為m的物塊,B為位于水平地面上的質(zhì)量為M的特殊長(zhǎng)平板,m/M=1/10,平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=2.00×10-2.在板的上表面上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,如圖中劃虛線(xiàn)的部分,當(dāng)物塊P進(jìn)入相互作用區(qū)時(shí),B便有豎直向上的恒力f作用于P,f=α mg,α=51,f對(duì)P的作用使P剛好不與B的上表面接觸;在水平方向P、B之間沒(méi)有相互作用力.已知物塊P開(kāi)始自由落下的時(shí)刻,板B向右的速度為v0=10m/s.P從開(kāi)始下落到剛到達(dá)相互作用區(qū)所經(jīng)歷的時(shí)間為T(mén)0=2s.設(shè)B板足夠長(zhǎng),保證物塊P總能落入B板上方的相互作用區(qū),取重力加速度g=9.8m/s2.問(wèn):當(dāng)B開(kāi)始停止運(yùn)動(dòng)那一時(shí)刻,P已經(jīng)回到過(guò)初始位置幾次?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,P為位于某一高度處的質(zhì)量為m的物塊,B為位于水平地面上的質(zhì)量為M的特殊長(zhǎng)平板,
m
M
=
1
10
,平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.02,在平板的表面上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,如圖中劃虛線(xiàn)的部分,當(dāng)物塊P進(jìn)入相互作用區(qū)時(shí),B便有豎直向上的恒力f作用于P,f=kmg,k=1 1,f對(duì)P的作用剛好使P不與B的上表面接觸;在水平方向上P、B之間相互作用力.已知物塊P開(kāi)始下落的時(shí)刻,平板B向右的速度為V0=10m/s,P從開(kāi)始下落到剛到達(dá)相互作用區(qū)所經(jīng)歷的時(shí)間為t0=2s.設(shè)B板足夠長(zhǎng),保證物塊P總能落入B板上方的相互作用區(qū),取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物塊P從開(kāi)始自由下落到再次回到初始位置所經(jīng)歷的時(shí)間;
(2)當(dāng)B開(kāi)始停止運(yùn)動(dòng)的那一時(shí)刻,P已經(jīng)回到初始位置多少次.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,P為位于某一高度處的質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),B為位于水平地面上的質(zhì)量為M的特殊長(zhǎng)平板,
m
M
=
1
10
,平板B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.020.在平板的表面上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,如圖中劃虛線(xiàn)的部分,當(dāng)物塊P進(jìn)入相互作用區(qū)時(shí),B便有豎直向上的恒力F作用于P,已知F=kmg,k=51,F(xiàn)對(duì)P的作用剛好使P不與B的上表面接觸;在水平方向上P、B之間沒(méi)有相互作用力.已知物塊P開(kāi)始下落的時(shí)刻,平板B向右的速度為v0=10m/s,P從開(kāi)始下落到剛到達(dá)“相互作用區(qū)域”所經(jīng)歷的時(shí)間為t0=2.0s.設(shè)B板足夠長(zhǎng),取重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)物塊P從開(kāi)始自由下落到再次回到初始位置所經(jīng)歷的時(shí)間.
(2)在這段時(shí)間內(nèi)B所通過(guò)的位移的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2005?福建模擬)如圖所示,P為位于某一高度處的質(zhì)量為m的物塊,Q為位于水平地面上的質(zhì)量為M的特殊平板,
m
M
=
1
8
,平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ=0.02.在板的上表面的上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,區(qū)域的上邊界為MN,如圖中劃虛線(xiàn)的部分.當(dāng)物塊P進(jìn)入相互作用區(qū)域時(shí),P、Q之間便有相互作用的恒力F=kmg,其中Q對(duì)P的作用力豎直向上,且k=41,F(xiàn)對(duì)P的作用使P剛好不與Q的上表面接觸.在水平方向上,P、Q之間沒(méi)有相互作用力.P剛從離MN高h(yuǎn)=20m處由靜止自由落下時(shí),板Q向右運(yùn)動(dòng)的速度υ0=8m/s,板Q足夠長(zhǎng),空氣阻力不計(jì),取g=10m/s.求:
(1)P第一次落到MN邊界的時(shí)問(wèn)t和第一次在相互作用區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間T;
(2)P第2次經(jīng)過(guò)MN邊界時(shí)板Q的速度υ;
(3)當(dāng)板Q的速度為零時(shí),P一共回到出發(fā)點(diǎn)幾次?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,P為位于某一高度處的質(zhì)量為m的物塊,B為位于水平地面上的質(zhì)量為M的特殊長(zhǎng)平板,
m
M
=
1
2
,平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1.在板的上表面上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,如圖中劃虛線(xiàn)的部分,當(dāng)物塊P進(jìn)入相互作用區(qū)時(shí),B便有豎直向上的恒力f作用于P,f=11mg,f對(duì)P的作用使P剛好不與B的上表面接觸;在水平方向P、B之間沒(méi)有相互作用力.已知物塊P開(kāi)始自由落下的時(shí)刻,板B向右的速度為v0=10.0m/s.P從開(kāi)始下落到剛到達(dá)相互作用區(qū)所經(jīng)歷的時(shí)間為T(mén)0=1s. 設(shè)B板足夠長(zhǎng),保證物塊P總能落入B板上方的相互作用區(qū),取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)相互作用區(qū)域的厚度.
(2)P第一次回到初始位置經(jīng)歷的時(shí)間.
(3)當(dāng)B開(kāi)始停止運(yùn)動(dòng)那一時(shí)刻,P的位置.

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