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【題目】如圖,可看做質點的小物塊放在長木板正中間,已知長木板質量為M=4kg,長度L=2m,小物塊質量為m=1kg,長木板置于光滑水平地面上,兩物體皆靜止.現在用一大小為F的水平恒力作用于小物塊上,發(fā)現只有當F超過25N時,才能讓兩物體間產生相對滑動.設兩物體間的最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小,重力加速度g=10m/s2,試求:

1)小物塊和長木板間的動摩擦因數;

2)若一開始力F就作用在長木板上,且F=12N,則小物塊經過多長時間從長木板上掉下?

【答案】10.2 22s

【解析】試題分析:(1)設兩物體間的最大靜摩擦力為f,當F=25N作用于m時,對整體由牛頓第二定律有:

F=M+ma ①

M,由牛頓第二定律:f=Ma ②

①②可得:f=2N

小物塊豎直方向上受力平衡,所受支持力N=mg,由摩擦力性質:f=μmg

得:μ=02 ③

2F=12N作用于M時,兩物體發(fā)生相對滑動,設M、m加速度分別為a1、a2,

M,由牛頓第二定律:F-f=Ma1

a1=25m/s2

m,由牛頓第二定律:f=ma2

得:a2=2m/s2

由勻變速直線運動規(guī)律,兩物體在t時間內位移為:

s1=a1t2

s2=a2t2

m剛滑下M時:s1-s2=L

⑥⑦⑧得:t=2s

練習冊系列答案
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【題目】從地面豎直上拋一物體A,同時在離地面某一高度處有另一物體B自由落下,兩物體在空中同時到達同一高度時速度都為v,不計空氣阻力,則下列說法中正確的是( )
A.物體A上拋的初速度和物體B落地時速度的大小相等
B.物體A,B在空中運動的時間相等
C.物體A上升的最大高度和物體B開始下落時的高度相同
D.兩物體相遇時,A已上升的高度和B已下落的高度相同

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【題目】今年2月27日江蘇有一面包車上掉下一小孩,接著小孩追趕一段距離后無法追上而停止下來.小孩靜止時,面包車正以速度v=10m/s保持勻速直線運動且與小孩的距離L=20m,此時,小孩身后x=4m處有一轎車發(fā)現狀況后以初速度v0=4m/s立即做勻減速直線運動,到達小孩處速度恰好為零,再經△t=6s,轎車司機把小孩接上車后立即從靜止開始以加速度a=2.5m/s2做勻加速直線運動追趕前方勻速運動的面包車,若轎車的行駛速度不能超過vm=54km/h.求:
(1)轎車在減速過程的加速度大;
(2)轎車司機接上小孩后至少需經多長時間才能追上面包車.

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【題目】如圖,質量為m08 kg的砝碼懸掛在輕繩PAPB的結點上并處于靜止狀態(tài)。PA與豎直方向的夾角37°,PB沿水平方向。質量為M10kg的木塊與PB相連,靜止于傾角為37°的斜面體上,斜面體靜止在水平地面上。木塊與斜面的動摩擦因數為10.(g = 10m/s2sin37°= 06 , cos37°= 08。)求:

1)輕繩PB拉力T的大小;

2)木塊受斜面彈力N和摩擦力f大小.k

3)地面對斜面的摩擦力f ′5u

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【題目】A、B兩球質量分別為m1與m2,用一勁度系數為k的彈簧相連,一長為l1的細線與m1相連,置于水平光滑桌面上,細線的另一端拴在豎直軸OO′ 上,如圖所示。當m1與m2均以角速度ω繞OO′ 做勻速圓周運動時,彈簧長度為l2,求:

1此時彈簧伸長量;

2繩子張力;

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【題目】距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點相距2m,在B點用細線懸掛一小球,離地高度為h,如圖.小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運動,經過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下,小車運動至B點時細線被軋斷,最后兩球同時落地.不計空氣阻力,取重力加速度的大小g=10m/s2 . 可求得h等于( 。

A.1.25 m
B.2.25 m
C.3.75 m
D.4.75 m

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【題目】一定質量的理想氣體被活塞封閉在氣缸內,如圖所示水平放置.活塞的質量m=20kg,橫截面積S=100cm2 , 活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣,開始使汽缸壁水平放置,活塞與氣缸底的距離L1=12cm,離氣缸口的距離L2=3cm.外界氣溫為27℃,大氣壓強為1.0×105Pa,將氣缸緩慢地轉到開口向上的豎直位置,待穩(wěn)定后對氣缸內氣體逐漸加熱,使活塞上表面剛好與氣缸口相平,已知g=10m/s2 , 求:

(1)此時氣體的溫度為多少?
(2)在對氣缸內氣體加熱的過程中,氣體膨脹對外做功,同時吸收Q=370J的熱量,則氣體增加的內能△U多大?

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(1)a1a2的大;

(2)滑雪運動員到達坡底后再經過6 s的速度大小

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A.490 N
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