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【题目】如图所示,质量M=4.0 kg的长木板B静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量m=1.0 kg的小滑块A(可视为质点)初始时刻,A、B分别以v0=2.0 m/s向左、向右运动,最后A恰好没有滑离B板。已知A、B之间的动摩擦因数μ=0.40,取g=10 m/s2。求:

(1)A、B相对运动时的加速度aA和aB的大小与方向;

(2)A相对地面速度为零时,B相对地面运动已发生的位移大小x;

(3)木板B的长度l。

【答案】(1)aA=4.0 m/s2方向水平向右 aB=1.0 m/s2方向水平向左 (2)x=0.875 m(3)l=1.6 m

【解析】(1)AB分别受到大小为μmg的摩擦力作用,根据牛顿第二定律

Aμmg=maA aA=μg=4.0 m/s2 方向水平向右

Bμmg=MaB aB=μmg/M=1.0 m/s2 方向水平向左

(2)开始阶段A相对地面向左做匀减速运动,设到速度为零时所用时间为t1,则

v0=aAt1,解得t1=v0/aA=0.50 s

B相对地面向右做匀减速运动x=v0t1aBt2=0.875 m

(3)A先相对地面向左匀减速运动至速度为零,后相对地面向右做匀加速运动,加速度大小仍为aA=4.0 m/s2

B板向右一直做匀减速运动,加速度大小为aB=1.0 m/s2

AB速度相等时,A滑到B最左端,恰好没有滑离木板B,故木板B的长度为这个全过程中AB间的相对位移

A相对地面速度为零时,B的速度vB=v0aBt1=1.5 m/s

设由A速度为零至AB速度相等所用时间为t2,则aAt2=vBaBt2

解得t2=vB/(aA+aB)=0.3 s

共同速度v=aAt2=1.2 m/s

从开始到AB速度相等的全过程,利用平均速度公式可知A向左运动的位移

xA=

B向右运动的位移

B板的长度l=xA+xB=1.6 m

练习册系列答案
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C.重力势能一定减少了50J

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C.滑动变阻器(阻值范围);

D.定值电阻

E.定值电阻

F.开关及导线.

(1)由于实验室中电表量程不恰当,需要先将电表改装,该实验中电压表应_________联定值电阻_________(选填R1R2),电流表应_______联定值电阻_________(选填R1R2).

(2)在虚线框中画出实验电路原理图.

(3)若采用了正确的实验电路,通过改变滑动变阻器的阻值,得到了多组电压表示数和电流表示数I作出了U-I图像,若图像在纵轴的截距为,图像的斜率绝对值为,则电源电动势为__________,内阻为__________.

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【题目】(多选)锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图所示,充电器电源的输出电压为U,输出电流为I,手机电池的内阻为r,下列说法正确的是(  )

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A.牛顿B.第谷C.开普勒D.卡文迪许

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C. 该匀强电场的电场强度大小为

D. 该匀强电场的电场强度大小为100 V/m

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