[题目]如图所示.质量M=4.0kg的长木板静止在光滑的水平地面上.小物块的质量m=1.0kg.以初速度=5m/s冲上长木板.物块与长木板间的动摩擦因数=0.2.取.求:(1)若长木板固定.为使物块不滑离长木板.长木板至少为多长?(2)若长木板不固定.为使物块不滑离长木板.长木板至少为多长?(3)若长木板的长度L=2.5m.在物块冲上长木板的同时.给长木板施� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，质量M=4.0kg的长木板静止在光滑的水平地面上，小物块的质量m=1.0kg，以初速度=5m/s冲上长木板，物块与长木板间的动摩擦因数=0.2.取.求：

(1)若长木板固定，为使物块不滑离长木板，长木板至少为多长?

(2)若长木板不固定，为使物块不滑离长木板，长木板至少为多长?

(3)若长木板的长度L=2.5m，在物块冲上长木板的同时，给长木板施加一水平向右的恒力F，为使物块从长木板上滑下，求F的大小范围.

【答案】(1)L=6.25m (2)=5m (3)当F<10N时，物块从长木板右端滑下；当F>10N时，物块从长木板左端滑下。

【解析】

(1)对m，根据牛顿第二定律：

解得：

当物块滑到长木板最右端时，速度刚好为0，则：

代入数据解得：L=6.25m

(2) 根据牛顿第二定律，对m：

对M：

代入数据：，

设历时，m与M共速，此时物块刚好滑到长木板的最右端，则

m的位移：，

M的位移：

又

代入数据解得：=5m

(3)当F较小时，物块做匀减速直线运动到长木板的最右端时，两者刚好共速.

对m：

对M：

历时共速，则

m的位移：

M的位移：

代入数据：F=10N

故当F<10N时，物块从长木板右端滑下

当F较大时，物块从长木板左端滑下，此种情况下，物块先做匀减速直线运动，经过一段时间与长木板共速，此后，物块相对长木板向左滑动，直至从左瑞滑离长木板.

在物块相对长木板向左滑动过程中：对m：，摩擦力方向向右；

对M：

要使物块滑离长木板，则，代入數据：F>10N

故当F>10N时，物块从长木板左瑞滑下

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B．直流电流表0~300mA（内阻约为5Ω）

C．直流电流表0~3A（内阻约为0.1Ω）

D．直流电压表0~3V（内阻约为30kΩ）

E．滑动变阻器100Ω，0.5A

F．滑动变阻器10Ω，2A

G．导线和开关

（1）实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用________；（须填写仪器前的字母）

（2）在图甲的虚线框中画出正确的实验电路图__________（虚线框中已将部分电路画出，请补齐电路的其他部分）；

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标号n	A	B	C	D	E	F	G
t/s	0	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30
x/m	0	0.024	0.051	0.073	0.098	0.126	0.150
y/m	0	0.042	0.108	0.198	0.314	0.454	0.617

（1）作出x—t图象如图甲所示，小球平抛运动的水平初速度大小是_______m/s；

（2）根据表格中数据可知，t=0.10s时，小球的竖直分速度大小是____________m/s；

（3）以t为横坐标，为纵坐标，作出—t图象如图11乙所示，可得直线斜率的数值k=4.86，其单位是__________，该处重力加速度g=____________m/s2。

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