分析 (1)对物块应用牛顿第二定律可以求出加速度.
(2)根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物块离开木板时的速度,从而求出物块离开木板时的动能.
(3)木块与木板的相对位移等于木板的长度,根据Q=F摩x相求出摩擦产生的热量.
解答 解:(1)物块向下做加速运动,向下运动过程,
由牛顿第二定律:mgsin37°-μ(mgcos37°+qE)=ma,
解得:a=4m/s2;
(2)物块向下运动过程中,木板,
Mgsin37°+μ(mgcos37°+qE)-F=Ma′,解得:a′=0,即木板静止;
物块沿木板向下做初速度为零的匀加速直线运动,
由速度位移公式得:v2=2aL,解得:v=$\sqrt{2aL}$=$\sqrt{2×2×2}$=2$\sqrt{2}$m/s,
物块的动能:Ek2=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{1}{2}$×1×(2$\sqrt{2}$)2=4J;
(3)由于摩擦而产生的内能为:
Q=fL=μ(mgcos37°+qE)•L=0.1×(1×10cos37°+3.0×10-4×4.0×104)×2=4 J.
答:(1)物块在绝缘板上向下滑行的加速度大小a为4m/s2;
(2)物块离开绝缘板时的动能EK为4J;
(3)物块在绝缘板上运动过程中,由于摩擦所产生热量Q为4J.
点评 本题考查了求加速度、动能与热量问题,加速度是联系力学和运动学的桥梁,本题通过加速度求出运动的时间和物块的速度.以及知道摩擦力与相对路程的乘积等于摩擦产生的热量.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 第1 s末的速度为0.8 m/s | B. | 加速度为0.8 m/s2 | ||
C. | 第2 s内通过的位移为1.2 m | D. | 前2 s内通过的位移为1.2 m |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 32m | B. | 40m | C. | 50m | D. | 60m |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 若线圈在该运动过程中某段时间加速度等于g,则L2与H一定不相等 | |
B. | 若v=$\frac{mgR}{{B}^{2}{{L}_{1}}^{2}}$,则L2一定小于H | |
C. | 无论H取何值,v都不可能大于$\frac{mgR}{{B}^{2}{{L}_{1}}^{2}}$ | |
D. | 无论H取何值,线圈在该过程中产生的焦耳热一定大于mgH-$\frac{1}{2}$mv2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 导体棒ab两次上升的最大高度比较,有H=h | |
B. | 导体棒ab两次上升都做匀减速直线运动 | |
C. | 有磁场时,导体棒ab在向上运动中受到沿导轨平面向下的、大小逐渐减小的安培力作用 | |
D. | 有磁场时,导体棒ab在向上运动时,电阻中有由M流向P、大小逐渐减小的电流 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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