【題目】如圖所示，在光滑水平面上，有質(zhì)量為1.0kg的木板A，以1m/s的速度做勻速直線運動，它的上表面右邊是粗糙的，動摩擦因數(shù)μ為0.1，左邊是光滑的，兩邊分界線為P．某時刻質(zhì)量為1.0kg的小物塊B（視為質(zhì)點）無初速置于P點，同時受1.0N的水平向右的作用力，水平力作用2秒后撤去．求：

(1)當(dāng)撤去外力時，A、B水平向右位移各多少？

(2)若木板足夠長，木板A與小物塊B的最終速度？

(3)要使小物塊B不滑離木板A，木板A的長度至少是多少？？

【答案】(1)SA=2m，SB=2m (2)最終A、B速度相同，都為1.5m/s (3)木板A長度0.75m

【解析】

（1）水平力作用2s的時間內(nèi)，A、B分別相對于地面做勻加速直線運動，由勻變速運動規(guī)律可得位移；

（2）對于AB系統(tǒng)，撤去外力后水平方向動量守恒，可解最終共同速度；

（3）計算物塊初始時加速時距離A最左端的位移與達(dá)到共同速度時離開P的距離，二者之和就是A板的最小長度.

（1）假設(shè)力F作用的2s時間內(nèi)，B還未進(jìn)入P的右側(cè)，
則物塊B加速度a＝＝1m/s2
水平位移SB＝at2＝2m
木板A水平位移為SA=v0t=2m
因為SA=SB，假設(shè)成立，即撤去外力時B恰好又到P點
水平位移SA=2m，SB=2m
（2）撤去外力時，vB=at=2m/s
B進(jìn)入P的右側(cè)，最終A、B速度相同，都設(shè)為v
由動量守恒：mAv0+mBvB=（mA+mB）
v=1.5m/s
（3）設(shè)B進(jìn)入P右端，相對A的位移為△S1
由能量守恒：mAv02+mBvB2＝(mA+mB)v2+μmBg△S1
△S1=0.25m
當(dāng)小物塊B的速度vB'=v0=1m/s時，B在A的最左端
經(jīng)歷時間t′＝＝1s
此時小物塊相對木塊最左端位移△S2＝v0t′at′2=0.5m
即木板A長度至少L=△S1+△S2=0.75m

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】如圖所示，A、B是系在絕緣細(xì)線兩端、帶有等量同種電荷的小球，其中mA＝0.1kg，細(xì)線總長為20cm，現(xiàn)將絕緣細(xì)線繞過固定于O點的光滑定滑輪，將兩球懸掛起來，兩球平衡時，OA的線長等于OB的線長，A球依在光滑絕緣豎直墻上，B球所在懸線OB偏離豎直方向60°，求B球的質(zhì)量和墻所受A球的壓力．(g取10m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，跳跳球多由橡膠等彈性材料制成。游戲者用腳夾住球，讓球和人一起上下跳動。在某次人保持直立和球一起下落過程中，下列說法正確的是（）

A. 當(dāng)球剛碰到地面時，球與人一起立即做減速運動

B. 當(dāng)球與人速度最大時，球與人的加速度為零

C. 當(dāng)球剛碰地到最低點過程中，地面給球的作用力一直增大

D. 從球剛碰地到最低點過程中，球的彈性勢能一直增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在真空中水平放置平行板電容器，兩極板間有一個帶電油滴，電容器兩板間距為d，當(dāng)平行板電容器的電壓為U0時，油滴保持靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．當(dāng)給電容器突然充電使其電壓增加ΔU1時，油滴開始向上運動；經(jīng)時間Δt后，電容器突然放電使其電壓減少ΔU2，又經(jīng)過時間Δt，油滴恰好回到原來位置．假設(shè)油滴在運動過程中沒有失去電荷，充電和放電的過程均很短暫，這段時間內(nèi)油滴的位移可忽略不計．重力加速度為g.求：

(1)帶電油滴所帶電荷量與質(zhì)量之比；

(2)第一個Δt與第二個Δt時間內(nèi)油滴運動的加速度大小之比；

(3)ΔU1與ΔU2之比.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)想測出銀川當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g。為了減小誤差，他設(shè)計了一個實驗如下：將一根長直鋁棒用細(xì)線懸掛在空中（如圖甲所示），在靠近鋁棒下端的一側(cè)固定電動機M，使電動機轉(zhuǎn)軸處于豎直方向，在轉(zhuǎn)軸上水平固定一支特制筆N，借助轉(zhuǎn)動時的現(xiàn)象，將墨汁甩出形成一條細(xì)線。調(diào)整筆的位置，使墨汁在棒上能清晰地留下墨線。啟動電動機待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，用火燒斷懸線，讓鋁棒自由下落，筆在鋁棒上相應(yīng)位置留下墨線。

圖乙是實驗時在鋁棒上所留下的墨線，將某條合適的墨線A作為起始線，此后每隔4條墨線取一條計數(shù)墨線，分別記作B、C、D、E。將最小刻度為毫米的刻度尺的零刻度線對準(zhǔn)A，此時B、C、D、E對應(yīng)的刻度依次為14．68 cm、39．15 cm、73．41 cm、117．46 cm。已知電動機的轉(zhuǎn)速為3 000 r/min。求：

（1）相鄰的兩條計數(shù)墨線對應(yīng)的時間間隔為________s。

（2）由實驗測得銀川當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣燃s為________m/s2。（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】(1)在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡．為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項前面的字母填在橫線上______．

A．調(diào)節(jié)斜槽使其末端保持水平

B．每次釋放小球的位置可以不同

C．每次必須由靜止釋放小球

D．記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降

E．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線

(2)一個同學(xué)在《研究平拋物體的運動》實驗中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點A、B、C，量得Δs＝0.2 m．又量出它們之間的豎直距離分別為h1＝0.1 m，h2＝0.2 m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：(g＝10 m/s2)

①物體拋出時的初速度為_______m/s

②物體經(jīng)過B時速度為________m/s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻強磁場中某處P放一個長度為L=20cm，通電電流I=0.5A的直導(dǎo)線，測得它受到的最大磁場力F=1.0N，其方向豎直向上，現(xiàn)將該通電導(dǎo)線從磁場撤走，則P處磁感應(yīng)強度為（ ）

A. 零

B. 10 T，方向豎直向上

C. 0.1 T，方向豎直向下

D. 10 T，方向肯定不沿豎直向上的方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法正確的是( )

A. 小球通過最高點時的最小速度

B. 小球運動到最低點Q時，處于失重狀態(tài)

C. 小球在水平線ab以下的管道中運動時，外側(cè)管壁對小球一定有作用力

D. 小球在水平線ab以上的管道中運動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定有作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，可視為質(zhì)點的滑塊A、B靜止在光滑水平地面上，A、B滑塊的質(zhì)量分別為mA=1kg，mB=3kg。在水平地面左側(cè)有傾角θ=30°的粗糙傳送帶以v=6m/s的速率順時針勻速轉(zhuǎn)動傳送帶與光滑水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接A、B兩滑塊間夾著質(zhì)量可忽略的炸藥，現(xiàn)點燃炸藥爆炸瞬間，滑塊A以6m/s水平向左沖出，接著沿傳送帶向上運動，已知滑塊A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=，傳送帶與水平面足夠長重力加速度g取10m/s2

(1)求滑塊A沿傳送帶上滑的最大距離；

(2)若滑塊A滑下后與滑塊B相碰并粘住，求A、B碰撞過程中損失的能量△E；

(3)求滑塊A與傳送帶接觸過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量Q

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