【題目】圖甲中,質(zhì)量為m的物塊疊放在質(zhì)量M=2m的足夠長的木板上方右側(cè),木板放在水平地面上,物塊與木板之間的動摩擦因數(shù),木板與地面之間的動摩擦因數(shù)共。在木板上施加一水平向右的拉力F,0-3s內(nèi)F的變化如圖乙所示,圖中Fm為單位,重力加速度g=10m/s2。整個(gè)系統(tǒng)開始時(shí)靜止。求

(1)0-3s內(nèi)物塊m的對地位移;

(2)1-3s時(shí)物塊m距離木板M右端的距離

【答案】(1)8m (2)2.25m

【解析】

分別對物塊和木板進(jìn)行受力分析,求出其加速度,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的基本公式即可求解對地位移;根據(jù)受力分析得出物塊和木板的運(yùn)動情況,畫出速度-時(shí)間圖象,在1~3s內(nèi)物塊相對于木板的距離△s等于木板和物塊v-t圖線下的面積之差

(1)設(shè)木板和物塊的加速度分別為a,在t時(shí)刻木板和物塊的速度分別為,木板和物塊之間的摩擦力大小為f1,根據(jù)牛頓第二定律,

對物塊:

解得:

則:

對木板:

解得:

同理,木板第二階段加速度,木板第三階段加速度為,木板第四階段勻速度

根據(jù)

聯(lián)立可得:,,,,

物塊與木板運(yùn)動的v-t圖象如圖所示:

則物塊m2s對地位移

3s位移

則:

(2)在0-3s內(nèi)物塊相對于木板的距離等于木板和物塊v-t圖線下的面積之差,即圖中帶陰影的四邊形面積,該四邊形由兩個(gè)三角形組成,上面的三角形面積為0.25m,下面三角形的面積為2m,因此=2.25m。

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】為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板,滑塊在牽引力作用下勻加速先后通過兩個(gè)光電門,配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為Δt1=0.30s,通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt2=0.10s,遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt=3.0s.

試估算:

(1)滑塊的加速度多大?

(2)兩個(gè)光電門之間的距離是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從同一位置出發(fā),沿同一直線路面運(yùn)動,它們的vt圖象如下圖所示.對這兩質(zhì)點(diǎn)在0~3 s內(nèi)運(yùn)動的描述,下列說法正確的是(  )

A. t=2 s時(shí),甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相遇

B. t=1 s時(shí),甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相距最遠(yuǎn)

C. 甲質(zhì)點(diǎn)的加速度比乙質(zhì)點(diǎn)的加速度小

D. t=3 s時(shí),乙質(zhì)點(diǎn)在甲質(zhì)點(diǎn)的前面

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 Hz,記錄小車運(yùn)動的一段紙帶如下圖所示,在紙帶上選擇AB、CD、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出.

(1)由紙帶提供的數(shù)據(jù)求出打下點(diǎn)CE時(shí)小車的速度,填入下表_____________________________;

(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在下圖中作出小車運(yùn)動的vt圖象______________________

(3)根據(jù)作出的vt圖線可得小車運(yùn)動的加速度為________m/s2.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電子質(zhì)量為m、電荷量為q,以速度x軸成(弧度制)射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,最后落在x軸上的P點(diǎn),如圖所示,求:

(1)OP的長度d

(2)電子從由O點(diǎn)射入到落在P點(diǎn)所需的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】體育老師帶領(lǐng)學(xué)生做了一個(gè)游戲,在跑道上距離出發(fā)點(diǎn)32m、100m的直線上分別放有1枚硬幣,游戲規(guī)則是把這2枚硬幣全部撿起來(撿硬幣時(shí),人的速度為0),看誰用的時(shí)間最短.已知某同學(xué)做勻加速運(yùn)動和勻減速運(yùn)動的加速度大小均為2m/s2,運(yùn)動的最大速度不超過10m/s.求:

(1)甲同學(xué)一口氣加速到最大速度,他能順利撿到第1枚硬幣嗎?

(2)看了甲同學(xué)的表現(xiàn),乙同學(xué)決定改變策略,先加速到某一速度后減速,撿硬幣成功,請問乙同學(xué)撿到第1枚硬幣需要的最短時(shí)間是多少?

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【題目】滑塊A置于光滑水平地面上,滑塊B在一水平恒力F的作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直),此時(shí)B剛好不下滑。已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為mA、mB,重力加速度為g,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則( )

A. AB之間的相互作用力大小為

B. AB間的動摩擦因數(shù)為

C. 水平恒力FAB間的彈力之比為

D. 水平恒力FAB間的彈力之比為

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【題目】某學(xué)生利用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置完成研究勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)。將重錘固定在紙帶下端,讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。以下是該同學(xué)正確的實(shí)驗(yàn)操作和計(jì)算過程,請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠郑?/span>

(1)實(shí)驗(yàn)操作:___________________,釋放紙帶,讓重錘自由落下,立即關(guān)閉電源。

(2)取下紙帶,取其中點(diǎn)跡清晰的一段標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示,測出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為s1=2.60cm,s2=4.14cm,s3=5.69cm,s4=7.22cm,s5=8.75cm,s6=10.29cm,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)間隔T=0.02s。由紙帶可知,重錘運(yùn)動的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=________________________(用題中相關(guān)物理量符號表示),代入數(shù)據(jù),可得加速度a=________ m/s2(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡諧橫波在時(shí)刻的波形圖,P是平衡位置x=1m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置x=4m處的質(zhì)點(diǎn),圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象,則下列說法正確的是_______(填正確答案標(biāo)號。選對1個(gè)得2,選對2個(gè)得4,選對3個(gè)得5;每選錯(cuò)1個(gè)扣3,最低得分為0)。

A.該波的周期是0.10s

B.該波的傳播速度為40m/s

C.該波沿x軸的正方向傳播

D.t=0.10s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的振動方向向下

E.t=0.10st=0.20s,質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為20cm.

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