(14分)一密封盒B放置在水平面上,密封盒與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,密封盒的內(nèi)表面光滑,在內(nèi)表面上有一小球A靠左側(cè)壁放置,此時小球A與密封盒的右側(cè)壁相距為l,如圖所示。A、B的質(zhì)量均為m,F(xiàn)對密封盒B施加一個大小等于2mg(g為重力加速度)、方向水平向右的推力F,使B和A一起從靜止開始向右運動,當(dāng)密封盒B運動的距離為d時,立刻將推力撤去,此后A和B發(fā)生相對運動,再經(jīng)一段時間球A碰到盒的右側(cè)壁。 求

(1)在推力F作用的過程中盒子的左側(cè)壁對小球A做的功;
(2)球A相對于盒從左側(cè)壁運動至右側(cè)壁所經(jīng)過的時間t并說明此時l與d之間的關(guān)系。

(1)0.5mgd  (2)見解析

解析試題分析:(1)方法一
將盒子和小球作為一個整體        (1分)
對小球應(yīng)用牛頓第二定律:
盒子左側(cè)壁對小球做的功      (1分)
聯(lián)立得:W=0.5mgd    (1分)
方法二
將盒子和小球作為一個整體,推力F作用過程,由動能定理得

將μ=0.5和F=2mg代入解得槽B的速度

小球A的動能增加量等于左側(cè)壁所做的功  
(2)球A在槽內(nèi)運動過程做勻速運動
        (1分)
槽B向右減速滑行過程,由牛頓定律和運動學(xué)規(guī)律得
       (1分)
       (1分)
      (1分)
當(dāng)球A碰到槽的右側(cè)壁時,位移關(guān)系為       (1分)
討論:
①當(dāng)球A碰到槽的右側(cè)壁時,槽未停下,則     (1分)
可解得球A從離開槽的左側(cè)壁到碰撞槽的右側(cè)壁所經(jīng)過的時間
        (1分)
l與d的關(guān)系是          (1分)
②當(dāng)球A碰到槽的右側(cè)壁時,槽已停下,則,    (1分)
可解得球A從離開槽的左側(cè)壁到碰撞槽的右側(cè)壁所經(jīng)過的時間
           (1分)
l與d的關(guān)系是        (1分) 
考點:本題考查了牛頓第二定律和勻變速直線運動的規(guī)律

練習(xí)冊系列答案
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(1)A、B兩物塊在未分離前的加速度是多大?
(2)經(jīng)多長時間兩物塊開始分離?
(3)在圖二的坐標系中畫出兩物塊的加速度a1和a2隨時間變化的圖像。
(4)速度的定義為v=△s/△t,“v-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上等于位移△s;加速度的定義為a=△v/?△t,則“a-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上應(yīng)等于什么?
(5)試從加速度a1和a2隨時間變化的圖像中,求出A、B兩物塊自分離后,經(jīng)過2s時的速度大小之差。

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汽車正以20m/s的速度行駛,駕駛員突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙,便立即剎車,開始做勻減速直線運動,1s后速度大小變?yōu)?5m/s,求:
(1)汽車剎車時的加速度大小。
(2)汽車剎車后速度大小為10 m/s時汽車通過的位移大小。
(3)汽車剎車后5s內(nèi)的位移大小。
(4)汽車剎車后第1s內(nèi)的位移大小和最后1s內(nèi)的位移大小之比。

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(1)若s0=13.5m,且乙恰好在速度達到與甲相同時被甲追上,完成交接棒,則在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離為多大?
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(1)毒販逃跑時的速度是_____;警車追趕毒販時的加速度是______(此小題直接填答案)
(2)警車在離檢查站的多少米處追上毒販?
(3)在追趕過程中哪一時刻警車與毒販子的距離最遠?相距多遠? 

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