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【题目】质量为2kg的木板B静止在水平面上,可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板上表面水平冲上木板,如图甲所示.A和B经过ls达到同一速度,之后共同减速直至静止,A和B的υ﹣t图象如图乙所示,重力加速度g=10m/s2 , 求:

(1)A与B上表面之间的动摩擦因数μ1
(2)B与水平面间的动摩擦因数μ2
(3)A的质量.

【答案】
(1)解:由图象可知,A在0﹣1s内的加速度

对A由牛顿第二定律得,

﹣μ1mg=ma1

解得μ1=0.2.

答:A与B上表面之间的动摩擦因数μ1为0.2.


(2)解:由图象知,AB在1﹣3s内的加速度

对AB由牛顿第二定律得,

﹣(M+m)gμ2=(M+m)a3

解得μ2=0.1.

答:动摩擦因数μ2为0.1.


(3)解:由图象可知B在0﹣1s内的加速度

对B由牛顿第二定律得,μ1mg﹣μ2(M+m)g=Ma2

代入数据解得m=6kg.

答:A的质量为6kg.


【解析】(1)A滑上B做匀减速直线运动,根据速度时间图线得出匀减速运动的加速度大小,根据牛顿第二定律求出A与B之间的动摩擦因数.(2)A、B速度相同后,一起做匀减速运动,根据速度时间图线求出匀减速运动的加速度大小,结合牛顿第二定律求出与水平面间的动摩擦因数.(3)隔离对M分析,根据速度时间图线得出M的加速度,根据牛顿第二定律求出A的质量.
【考点精析】关于本题考查的V-t图象,需要了解v-t图像:①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值;③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率;④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向;⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动才能得出正确答案.

练习册系列答案
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【题目】如图所示为利用气垫导轨(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略)验证机械能守恒定律的实验装置,完成以下填空。

实验步骤如下:

①将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平;

②测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s

③将滑块移至光电门1左侧某处,待托盘和砝码静止不动时,释放滑块,要求托盘和砝码落地前挡光条已通过光电门2

④测出滑块分别通过光电门1和光电门2的挡光时间

⑤用天平秤出滑块和挡光条的总质量M,再秤出托盘和砝码的总质量m

回到下列问题:

1)用最小分度为1mm的刻度尺测量出光电门12之间的距离s,以下数据合理的是_______

A50cm B50.00cm C50.0cm D50.000cm

2)滑块通过光电门1和光电门2的速度分别为v1v2v1=_______

3)若系统机械能守恒,则Mmgsv1v2的关系是_______

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(1)粒子在板间运动的时间;

(2)粒子打到屏上的速度;

(3)A处的粒子源以平行于ABv0=1000 m/s的速度连续不断发射相同粒子,求荧光屏上的光带长度是多少?若向右移动荧光屏,屏上光带位置和长度如何变化(写出结论,不要求计算过程)。

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A.600J

B.6000J

C.50J

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A.
图中物体所受的合外力大小等于4N
B.
图中物体所受的合外力大小等于2N
C.
图中物体所受的合外力大小等于0
D.
图中物体所受的合外力大小等于0

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