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【题目】如图所示,水平地面上静止一长度为2m的长木板,木板与地面间的动摩擦因数为0.1,可视为质点的小木块与木板间的动摩擦因数在AB段为0.2BC段为0.4AB=BC=1m,小木块与长木板的质量均为2kg,小木块在F=8N水平恒力的作用下,从木板的最左端由静止开始向右运动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2,则小木块在长木板上滑动的过程中,下列说法正确的是(

A.0-1s内小木块滑动的距离是1m

B.0-1s内小木块滑动的距离是0.5m

C.小木块能滑离木板,且离开木板的速度为

D.小木块不能滑离木板,且恰好到达木板右端时的速度为2m/s

【答案】AD

【解析】

AB.设小木块与木板间的动摩擦因数在AB段为μ1BC段为μ2,木板与地面间的动摩擦因数为μ3,小木块与长木板的质量均为mAB=BC=L,在内,小木块对木板的滑动摩擦力大小为

地面对木板的最大静摩擦力

由于,所以木板静止不动。

对木块,根据牛顿第二定律得

解得

01s内小木块滑动的距离为

A正确,B错误。

CDt=1s后,小木块在木板上BC段滑行,小木块对木板的滑动摩擦力大小为

由于,所以木板向右运动。

对小木块,根据牛顿第二定律得

代入数据解得

知小木块做匀速直线运动。

对木板,根据牛顿第二定律得

代入数据解得

设从小木块滑到B点到两者共速用时间为t2,共同速度为v,则有

又有

代入数据解得

t2时间内,小木块与木板的相对位移为

所以小木块不能滑离木板,且恰好到达木板右端时的速度为D正确。

故选AD

练习册系列答案
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A F1一定减小 BF1一定增大 CF2一定减小 DF2一定增大

(2)某同学想知道弹簧测力计中弹簧的劲度系数,于是,他将刻度尺与弹簧测力计平行放置,如图乙所示,他根据图中信息得出了弹簧的劲度系数k=______N/m(保留两位有效数字)

(3)橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内弹力F与伸长量x成正比,即F=kx,式中k值与橡皮筋的原长l0、横截面积S有关。理论与实验都表明k=Y,其中Y是由材料决定的常数,材料力学中称为杨氏模量,在国际单位中,杨氏模量Y的单位是______

ANBmCN/mDN/m2

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A

B

C

D

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