圖l中，質(zhì)量為的物塊疊放在質(zhì)量為的足夠長的木板上方右側(cè)，木板放在光滑的水平地面上，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為＝0.2．在木板上施加一水平向右的拉力F，在0~3s內(nèi)F的變化如圖2所示，圖中F以為單位，重力加速度．整個系統(tǒng)開始時靜止．

(1)求1s末木板與物塊各自的速度.
(2)求2s末木板與物塊各自的速度.
(3)在同一坐標(biāo)系中畫出0~3s內(nèi)木板和物塊的圖象，據(jù)此求0~3s內(nèi)物塊相對于木板滑過的距離。

(1) v木板= 4m/s，v木塊=" 2m/s" ； (2)

解析試題分析： (1)在0—1s內(nèi)，拉力F為mg, 以木板為對象在水平方向上受到拉力F和木塊對木板的摩擦力f作用,由牛頓第二定律可得：，由速度公式可得木板1s末的速度為v木板= 4m/s， 以木塊為對象在水平方向上受到木板對木塊的摩擦力f/作用, 由牛頓第二定律可得： , 由速度公式可得木板1s末的速度為v木塊=" 2m/s,"
(2) 在1s—1.5s內(nèi)拉力為0.4mg，以木板為對象在水平方向上受到拉力F和木塊對木板的摩擦力f作用,由牛頓第二定律可得：，由速度公式可得木板1.5s末的速度為v、木板= 4.5m/s；以木塊為對象在水平方向上受力不變，所以, 由速度公式可得木板1.5s末的速度為v/木塊= 3m/s,15s—2s內(nèi)，木板和木塊只有相互之間的摩擦力作用，，木塊的加速度不變，直到兩者之間相對靜止，設(shè)相對靜止時所用時間為t,由速度公式有,解得t=0.5s,所以2s末木板的速度.木塊的速度
(3)（4分）由⑥⑦式得到物塊與木板運(yùn)動的v-t圖象，如圖所示

在0～3s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，即圖中帶陰影的四邊形面積，該四邊形由兩個三角形組成，上面的三角形面積為0.25m，下面的三角形面積為2m，因此△s="2.25" m
考點：勻變速直線運(yùn)動的圖像；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系；牛頓第二定律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）目前我國動車組在廣泛使用。假設(shè)動車軌道為直線，動車制動時的阻力為重力的0.1倍。（g=10m/s2）
（1）如果動車司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方450m處有故障車已經(jīng)停車，要使動車不發(fā)生追尾，則動車運(yùn)行速度不能超過多少？（不考慮司機(jī)的反應(yīng)時間）
（2）如果動車運(yùn)行的速度為252km/h，當(dāng)動車司機(jī)前方2464m處有故障車已經(jīng)停車，經(jīng)反應(yīng)后制動減速，為了確保列車不發(fā)生追尾，問動車司機(jī)反應(yīng)時間不得超過多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（19分）如圖所示，AB為半徑R=0.8m的1/4光滑圓弧軌道，下端B恰與小車右端平滑對接。小車質(zhì)量M=3kg，車長L=2.06m，車上表面距地面的高度h=0.2m�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的滑塊，由軌道頂端無初速度釋放，滑到B端后沖上小車。已知地面光滑，滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)=0.3，當(dāng)車運(yùn)行了1.5 s時，被地面裝置鎖定(g=10m/s2)。求：

（1）滑塊到達(dá)B端時，軌道對它支持力的大小；
（2）車被鎖定時，車右端距軌道B端的距離；
（3）從車開始運(yùn)動到被鎖定的過程中，滑塊與車面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能大�。�
（4）滑塊落地點離車左端的水平距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）高速公路給人們帶來了方便，但是因為在高速公路上行駛的車輛速度大，霧天往往出現(xiàn)十幾輛車追尾持續(xù)相撞的事故.某輛轎車在某高速公路上的正常行駛速度大小v0為120km/h，剎車時轎車產(chǎn)生的最大加速度a為10 m/s2，如果某天有霧，能見度d(觀察者能看見的最遠(yuǎn)的靜止目標(biāo)的距離)約為60m，設(shè)司機(jī)的反應(yīng)時間Δt為0.5 s，為了安全行駛，轎車行駛的最大速度為多少？

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(10分)某型號的艦載飛機(jī)在航空母艦的跑道上加速時，發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的最大加速度為5m/s2，所需的起飛速度為50m/s，跑道長100m。通過計算判斷，飛機(jī)能否靠自身的發(fā)動機(jī)從艦上起飛？為了使飛機(jī)在開始滑行時就有一定的初速度，航空母艦裝有彈射裝置。對于該型號的艦載飛機(jī)，彈射系統(tǒng)必須使它具有多大的初速度？

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（12分）如圖所示，AC為光滑豎直桿，ABC為構(gòu)成直角的光滑L形軌道，B處有一小圓弧連接可使小球順利轉(zhuǎn)彎，并且A、B、C三點正好是圓上三點，而AC正好是該圓的直徑，如果套在桿上的小球自A點靜止釋放(圖中小球未畫出)，分別沿ABC曲軌道和AC直軌道運(yùn)動到C點，如果沿ABC曲軌道運(yùn)動的時間t1是沿AC直軌道運(yùn)動所用時間t2的1.5倍，求AC與AB夾角α的值

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，樓梯口一傾斜的天花板與水平地面成θ=370，一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板，工人所持木桿對刷子的作用力始終保持豎直向上，大小為F=10N，刷子的質(zhì)量為m=0.5kg，刷子可視為質(zhì)點，刷子與板間的動摩擦因數(shù)=0.5，天花板長為L=4m，取g=10m/s2，試求：

（1）刷子沿天花板向上的加速度。
（2）工人把刷子從天花板底端推到頂端所用的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

在光滑水平面上有質(zhì)量均為lkg，半徑均為5cm的A、B兩個小球.如圖所示，小球.A從很遠(yuǎn)處以水平速度v0=2m/s向右正對B球運(yùn)動,從某時刻兩小球間開始有F=2N的恒定引力作用。在經(jīng)過一段時間后，兩球間距縮小4m，從此時刻起，兩球間開始有F'=2N的恒定斥力作用。

(1)兩球從開始有引力作用到開始有斥力作用經(jīng)歷時間為多少？
(2)為了使兩球不相碰，開始有斥力時兩球球心間距離應(yīng)滿足什么條件？

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同步練習(xí)冊答案