【題目】如圖所示.光滑水平面上靜止放置質量M=2 kg.長L=0.84 m的長木板C;在板上離板左端s=0.12 m處靜止放置質量mA=1 kg的小物塊A.A與C間的動摩擦因數(shù)μ=0.4.在板上最右端靜止放置質量mB=1 kg的小物塊B,B與C間的摩擦忽略不計.設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.A、B均可視為質點,g=10 m/s.2,現(xiàn)在木板上加一水平向右的外力F,問:
(1)當F=6 N時.A與B碰撞之前小物塊A、B、C的加速度分別為多大?
(2)要使A與B碰撞之前.A的運動時間最短.則F至少應為多大.并求出最短時間;
(3)若在A與B剛發(fā)生彈性碰撞時撤去外力F.且A最終能滑出C.則F的取值范圍是多少?
【答案】(1),;(2)12 N,0.6s (3)3 N<F<13.3 N
【解析】
本題考查牛頓定律和動量守恒定律的綜合運用。
(1)假設A和C相對靜止一起向右加速運動,由牛頓第二定律:
得:
a=2 m/s2
A和C間靜摩擦力
則假設成立;
(2)在A與B發(fā)生碰撞之前運動的時間最短,必須加速度最大,則:
解得:
在A取最大加速度的前提下,A、C剛要發(fā)生相對滑動時,力F最小。
對AC整體
得:
(3)在A與B發(fā)生碰撞時,A剛好滑至板的左端,則此種情況推力最大,設為F1。
對板C有:
得:
若A與C沒有發(fā)生相對滑動,設推力最小為F2,A與B發(fā)生彈性碰撞之前,
對A和C,有:
A與B發(fā)生彈性碰撞:
得:
而后剛好撤去外力,A與C發(fā)生相對滑動,A滑至C的左端時A、C剛好共速,有:
解得:
綜合以上分析,推力的范圍:3 N<F<13.3 N。
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【題目】一個大人拉著載有兩個小孩的車在水平地面上沿直線勻速前進,其拉桿可自由轉動,則對小孩和車下列說法正確的是( )
A. 拉力的水平分力等于小孩和車所受的合力
B. 拉力與摩擦力的合力方向豎直向上
C. 拉力與摩擦力的合力大小等于重力大小
D. 小孩和車所受的合力不為零
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【題目】如圖.不計空氣阻力.從O點水平拋出的小球抵達光滑斜面上端P處時.速度方向恰好沿著斜面方向.然后緊貼斜面PQ做勻加速直線運動.下列說法正確的是
A.小球在斜面上運動的加速度大小比平拋運動時的大
B.小球在斜面上運動的過程中地面對斜面的支持力大于小球和斜面的總重力
C.撤去斜面.小球仍從O點以相同速度水平拋出.剛要落地的瞬間重力的功率會變小.
D.撤去斜面.小球仍從O點以相同速度水平拋出.落地時間將減小
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【題目】如圖所示,一個帶正電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上,整個裝置處于方向如圖所示的勻強磁場中,現(xiàn)給滑環(huán)一個水平向右的瞬時作用力,使其開始運動,則滑環(huán)在桿上的運動情況可能的是
A.始終做勻速運動
B.始終做減速運動,最后靜止于桿上
C.先做加速運動,最后做勻速運動
D.先做減速運動,最后做勻速運動
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【題目】某些固體材料受到外力后除了產生形變.其電阻率也要發(fā)生變化.這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應”.現(xiàn)用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應.已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐.實驗室中有下列器材:
A.電源E(3V,內阻約為1Ω)
B.電流表A1(0.6A,內阻r=5Ω)
C.電流表A2(0.6A,內阻約為1Ω
D.開關S,定值電阻R0
(1)為了比較準確地測量電阻Rx.請完成虛線框內電路圖的設計.
(__________)
(2)定值電阻R0的阻值應該選用___________。
A.1Ω B.5Ω C.10Ω D.20Ω
(3)在電阻Rx上加一個豎直向下的力F,閉合開關S,記下電表讀數(shù),A1讀數(shù)為I1,A2讀數(shù)為I2,得Rx=_____ (用字母表示).
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【題目】如圖所示,是某一質點做直線運動的圖象,下列說法中正確的是( )
A.若縱軸表示位移,橫軸表示時間,則質點做勻速運動
B.若縱軸表示速度,橫軸表示時間,則質點做勻速運動
C.若縱軸表示速度,橫軸表示時間,則質點做初速度為零的勻加速運動
D.若縱軸表示位移,橫軸表示時間,則質點做初速度為零的勻加速運動
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【題目】如圖所示,質量為m的滑塊在水平面上向左撞向彈簧,當滑塊將彈簧壓縮了時速度減小到零,然后彈簧又將滑塊向右推開。已知彈簧的勁度系數(shù),滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ,整個過程彈簧未超過彈性限度,則下列說法錯誤的是( 。
A.滑塊向左運動過程中,始終做減速運動
B.滑塊向右運動過程中,始終做加速運動
C.滑塊與彈簧接觸過程中最大加速度為
D.滑塊向右運動過程中,當彈簧形變量時,物體的速度最大
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【題目】如圖所示,A、B兩物塊的質量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上。A、B間的動摩擦因數(shù)為,B與地面間的動摩擦因數(shù)為。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,現(xiàn)對A施加一水平拉力F,則( 。
A.當時,A、B 都相對地面靜止
B.當時,A的加速度為
C.當時,A相對B滑動
D.無論F為何值,B的加速度不會超過
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【題目】如圖,電荷量之比為的帶電粒子A、B以相同的初速度從同一點出發(fā),沿著與電場方向垂直的方向射入平行板電容器中,分別打在C、D兩點,若,忽略粒子重力的影響,則
A.A和B在電場中運動的時間之比為
B.A和B運動的加速度大小之比為
C.A和B的質量之比為
D.A和B的位移大小之比為
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