【題目】如圖所示,在水平地面上向右做直線運(yùn)動(dòng)的木板,長(zhǎng)度L6m,質(zhì)量M10kg,其上表面水平光滑且距地面高h1.25m,A、B是其左右兩端點(diǎn),在A端施加大小F50N、方向水平向左的恒力。在t0時(shí)刻,木板的速度大小v07.2m/s、方向水平向右,此時(shí)將一個(gè)質(zhì)量m1kg的小球輕放在木板上距離B處的P點(diǎn)(小球可視為質(zhì)點(diǎn),釋放時(shí)對(duì)地的速度為零)。經(jīng)過一段時(shí)間,小球脫離木板并落到地面。已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.2,空氣阻力不計(jì),取g10m/s2,求:

1)從t0時(shí)起,木板能繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)的最大距離x1

2)小球從t0時(shí)起到離開木板時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間t′;

3)從t0時(shí)起到小球離開木板落地時(shí)為止,木板的位移大小x。

【答案】13.6m23s35.175m

【解析】

1)小球相對(duì)于地面不動(dòng),小車先向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律求出勻減速直線運(yùn)動(dòng)加速度,求出小車減速到零的時(shí)間和位移;

2)由前面的結(jié)果,判斷小球是否離開平板車,若未離開平板車,則小車又向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng),再根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再求出小球離開平板車時(shí)小車的位移,從而得出小球離開平板車的時(shí)間。

3)小球離開平板車做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)求出小球落地的時(shí)間。求出小車在小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)的位移,結(jié)合小車向右運(yùn)動(dòng)的位移和向左運(yùn)動(dòng)的位移,求出小車的位移。

解:(1)小球放到平板車后相對(duì)地面靜止,小車的加速度為:

小車向右運(yùn)動(dòng)的距離為:

小于,所以小球不會(huì)從車的左端掉下。可知木板能繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)的最大距離是

2)小車向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:

小車向左運(yùn)動(dòng)的加速度為:

小車向左運(yùn)動(dòng)的距離為:

小車向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:

小球從輕放到平板車開始至離開平板車所用的時(shí)間:

故小球從輕放到平板車開始至離開平板車所用的時(shí)間為

3)小球從離開平板車開始至落到地面所用的時(shí)間:

小球剛離開平板車瞬間,小車的速度方向向左,大小為:

小球離開車子后,車的加速度為:

小球剛離開平板車到落地,車子向左運(yùn)動(dòng)的距離為:

代入數(shù)據(jù)可得:

從小球輕放上平板車到落地瞬間,平板車的位移大。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】洛埃德(H.Lloyd)在1834年提出了一種更簡(jiǎn)單的觀察干涉的裝置。如圖所示,從單縫S發(fā)出的光,一部分入射到平面鏡后反射到屏上,另一部分直接投射到屏上,在屏上兩光束交疊區(qū)域里將出現(xiàn)干涉條紋。單縫S通過平面鏡成的像是S′。

i)通過洛埃德鏡在屏上可以觀察到明暗相間的干涉條紋,這和雙縫干涉實(shí)驗(yàn)得 到的干涉條紋一致。如果S被視為其中的一個(gè)縫,______________相當(dāng)于另一個(gè)

ii)實(shí)驗(yàn)表明,光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)界面發(fā)生反射時(shí),在入射角接近90° 時(shí),反射光與人射光相比,相位有的變化,即半波損失。如果把光屏移動(dòng)到和平面鏡接觸,接觸點(diǎn)P處是__________(填寫亮條紋暗條紋);

iii)實(shí)驗(yàn)中巳知單縫S到平面鏡的垂直距離h=0. 15 mm,單縫到光屏的距離D= 12m,觀測(cè)到第3個(gè)亮條紋到第12個(gè)亮條紋的中心間距為22.78 mm,則該單色光的波長(zhǎng)_________m(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一理想變壓器的原線圈接有電壓為U的交流電,副線圈接有電阻R1和光敏電阻R2(阻值隨光照增強(qiáng)面減小),開關(guān)S開始時(shí)處于閉合狀態(tài),下列說法正確的是

A. 電流表的示數(shù)隨時(shí)間不斷改變

B. 當(dāng)光照變?nèi)鯐r(shí),變壓器的輸入功率變大

C. 當(dāng)開關(guān)S由閉合到斷開時(shí),交流電流表的示數(shù)變大

D. 當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí),電阻R1消耗的功率增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)進(jìn)行探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí):

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用_______(選填交流或直流)電源,實(shí)驗(yàn)操作中_______,即可打出了一條紙帶。

A.應(yīng)先接通電源,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)后再釋放車

B.應(yīng)先釋放小車,再接通電源開始打點(diǎn)

C.釋放小車,同時(shí)通電源開始打點(diǎn)

D.先釋放小車或先接通電源打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)都可以

(2)已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,該同學(xué)按打點(diǎn)先后順序每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),得到了OA、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖所示,則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為________s.用刻度尺量得OA1.50cm、AB1.90cmBC2.30cm、CD2.70cm,打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為________m/s。

(3)該同學(xué)利用某條紙帶通過計(jì)算,得到了各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度,數(shù)據(jù)如下表。根據(jù)表中數(shù)據(jù),在所給的坐標(biāo)系中作出vt圖象(以1計(jì)數(shù)點(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn))

計(jì)數(shù)點(diǎn)

1

2

3

4

5

6

各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度m/s

0.50

0.71

0.89

1.10

1.30

1.51

___________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),某種金屬被光照射發(fā)生了光電效應(yīng),實(shí)驗(yàn)測(cè)得光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光的頻率ν的關(guān)系如圖所示,由實(shí)驗(yàn)圖不能得出(  )

A. 該金屬的截止頻率和截止波長(zhǎng)

B. 普朗克常量

C. 該金屬的逸出功

D. 單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲娛樂形式,也是一種高難度的雜技。圖所示為六人疊成的三層靜態(tài)造型,假設(shè)每個(gè)人的重量均為G,下面五人的背部均呈水平狀態(tài),則最底層正中間的人的一只腳對(duì)水平地面的壓力約為

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩固定水平平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌上放著兩根相同導(dǎo)體棒ab和已知每根導(dǎo)體棒質(zhì)量均為m,電阻均為R,導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì),整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B,開始時(shí)ab和cd兩導(dǎo)體棒有方向相反的水平初速度,大小分別為。

(1)求從開始到最終穩(wěn)定的過程中回路總共產(chǎn)生的焦耳熱;

(2)當(dāng)d棒的速度大小變?yōu)?/span>/4時(shí),求:

①通過d棒的電荷量為多少?

②兩棒間的距離增大了多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A、B兩端開口,管內(nèi)有一段水銀柱,右管內(nèi)氣體柱長(zhǎng)為39cm,中管內(nèi)水銀面與管口A之間氣體柱長(zhǎng)為40cm,先將口B封閉,再將左管豎直插入水銀槽中,設(shè)整個(gè)過程溫度不變,穩(wěn)定后右管內(nèi)水銀面比中管內(nèi)水銀面高2cm,求:

穩(wěn)定后右管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)p;

左管A端插入水銀槽的深度h(大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是(

A. 光電效應(yīng)說明光具有粒子性的,它是愛因斯坦首先發(fā)現(xiàn)并加以理論解釋的

B. 235U的半衰期約為7億年,隨著地球環(huán)境的變化,半衰期可能變短

C. 盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究,揭示了原子核的結(jié)構(gòu)

D. 據(jù)波爾理論可知,氫原子輻射出一個(gè)光子后,氫原子的電勢(shì)能減小,核外電子的動(dòng)能增大

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