精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,在光滑水平面上放置一个质量M=2kg的长木板A,可视为质点的物块B放在木板A的最左端,其质量m=1kg.已知AB间的动摩擦因数为μ=0.2.开始时AB均处于静止状态.某时刻B突然获得水平向右的初速度v06m/sg10m/s2

(1)计算物块B获得速度v0后,开始向右运动时加速度的大小;

(2)若物块B恰好不从A的右端滑出,计算木板A的长度L

(3)(2)情形下,当物块B运动到木板A的右端时,立即在A上施加一个水平向右的拉力F12N(图中未画出),计算物块B离开木板A时的速度.

【答案】(1)2 m/s2 (2)6 m (3)6 m/s

【解析】

1)根据牛顿第二定律求解物块B的加速度;(2)物块B恰好不从A的右端滑出,则当两者速度相等时,B恰好滑到A的右端,结合位移关系求解木板A的长度L;(3).在A上施加拉力F后,A继续向右加速,A的速度将大于BB受到的摩擦力反向,也改为向右加速,根据牛顿第二定律求解加速度,结合位移关系求解物块B离开木板A时的速度.

(1)根据牛顿第二定律,物块B开始向右运动时

μmgmaB

解得aB2 m/s2

(2)开始运动后,B做匀减速运动,A做匀加速运动,当两者速度相等时,B恰好滑到A的右端.设此时它们的共同速度为v,经历的时间为t

由速度关系有vaAtv0-aBt

由位移关系有

另有μmgMaA

联立解得:v2 m/sL6 m

(3)A上施加拉力F后,A继续向右加速,A的速度将大于BB受到的摩擦力反向,也改为向右加速.由牛顿第二定律

A有:FμmgMa′A

B有:μ1mgma′B

联立解得:a′A5 m/s2a′B2 m/s2

由于a′A> a′B,虽然两者都向右加速,但B相对于A向左运动,设经过时间t′,物块B从左端离开A

由位移关系有:

解得t′=2s

所以B离开A时的速度 m/s

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,A、B、C、D是匀强电场中一个边长为2m的正方形的四个顶点,已知A、B、C三个点的电势分别为φA=9V,φB=3V,φC=6V,由此可求得空间匀强电场的电场强度大小E=_______v/m, D点电势φD=___________V.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,长为L=0.5 m、倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中,一带电荷量为+q,质量为m的小球(可视为质点),以初速度v0=2m/s恰能沿斜面匀速上滑,g=10 m/s2sin 37°=0.6cos 37°=0.8,则下列说法中正确的是(  )

A. 小球在B点的电势能大于在A点的电势能

B. 水平匀强电场的电场强度为

C. 若电场强度加倍,小球运动的加速度大小为3m/s2

D. 若电场强度减半,小球运动到B点时速度为初速度v0的一半

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,两个滑块AB的质量分别为mA=1kgmB=5kg,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m=4kg,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1。某时刻AB两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3m/s。AB相遇时,A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10 m/s2。求

(1)B与木板相对静止时,木板的速度;

(2)AB开始运动时,两者之间的距离。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】“天舟一号”货运飞船于2017420日在文昌航天发射中心成功发射升空,与“天宫二号”空间实验室对接前,“天舟一号”在距离地面约380km的圆轨道上飞行,已知地球同步卫星距地面的高度约为36000km,则“天舟一号”( )

A. 线速度小于地球同步卫星的线速度

B. 线速度小于第一宇宙速度

C. 向心加速度小于地球同步卫星加速度

D. 周期大于地球自转周期

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一长直铁芯上绕有线圈P将一单匝线圈Q用一轻质绝缘丝线悬挂在P的左端,线圈P的中轴线通过线圈Q的中心,且与线圈Q所在的平面垂直。将线圈P连接在如图所示的电路中,其中R为滑动变阻器,E为直流电源,S为开关下列情况中,可观测到Q向左摆动的是

A. S闭合的瞬间

B. S断开的瞬间

C. S闭合的情况下R的滑片向a端移动时

D. S闭合的情况下,保持电阻R的阻值不变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,河宽d =20m,小船要行驶到河对岸,P处为小船的正对岸位置,已知小船的划行速度v1 =5m/s,水流速度v2 =3m/s 下列说法正确的是

A. 小船行驶到对岸P点的时间为4s

B. 小船行驶到对岸P点的时间为5s

C. 若水流速变大,小船行驶到对岸的最短时间变长

D. 若水流速变大,小船行驶到对岸的最短时间不变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】牛顿发现万有引力定律的思维过程是下列哪一个(  )

A. 理想实验﹣理论推导﹣实验检验

B. 假想﹣理论推导﹣规律形成

C. 假想﹣理论推导﹣实验检验

D. 实验事实﹣假想﹣理论推导

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,MN为半圆环MQN的水平直径.现将甲、乙两个相同的小球分别在MN两点同时以v1v2的速度水平抛出,两小球刚好落在圆环上的同一点Q,不计空气阻力.则下列说法正确的是

A. 落到Q点时,甲、乙两小球重力的瞬时功率相等

B. 乙球落到圆环时的速度有可能沿OQ方向

C. 若仅增大v1,则两小球一定能在落到圆环前相遇

D. 从抛出到落到Q点的过程中,甲球动能的增加量比乙球的小

查看答案和解析>>

同步练习册答案