练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    8．如图所示，有两个高低不同的水平面，高水平面光滑，低水平面粗糙．一质量为5kg、长度为2m的长木板靠在高水平面边缘A点，其表面恰好与高水平面平齐，长木板与低水平间的动摩擦因数为0.05，一质量为1kg可视为质点的滑块静止放置，距A点距离为3m，现用大小为6N、水平向右的外力拉小滑块，当小滑块运动到A点时撤去外力，滑块以此时的速度滑上长木板．滑块与平板车间的动摩擦因数为0.5，取g=10m/s2．求：
    （1）滑块滑动到A点时的速度大小；
    （2）滑块滑动到平板车上时，滑块和平板车的加速度大小分别为多少？
    （3）通过计算说明滑块能否从平板车的右端滑出．

    分析 （1）根据动能定律即可正确解答；
    （2）当滑块滑到小车上时，小车受到向前的滑动摩擦力，而滑块受到向后的滑动摩擦力作用，根据牛顿第二定律可正确解答．
    （3）是否能从平板车的右端滑出的临界条件为当二者速度相等时，相对位移大于L则能滑出，相对位移小于L时，不能滑出

    解答 解：（1）根据牛顿第二定律有：F=ma    
    根据运动学公式有：v2=2aL0   
    联立方程带入数据解得：v=6m/s         
    其中m、F分别为滑块的质量和受到的拉力，a是滑块的加速度，v即是滑块滑到A点时的速度大小，L0是滑块在高水平面上运动位移
    （2）根据牛顿第二定律有：
    对滑块有：μ1mg=ma1
    带入数据解得：a1=5m/s2  
    对长木板有：μ1mg-μ2（m+M）g=Ma2，
    带入数据解得：a2=0.4m/s2．
    其中M为长木板的质量，a1、a2分别是此过程中滑块和长木板的加速度，μ1、μ2分别是滑块与长木板间和长木板与低水平面间的动摩擦因数
    （3）设小滑块不滑出长木板，从小滑块滑上长木板到两者相对静止所用时间为t
    则：v-a1t=a2t
    带入数据解得：=$\frac{10}{9}$s，
    则此过程中小滑块的位移为：${x_1}=vt-\frac{1}{2}{a_1}{t^2}$
    长木板的位移为：${x_2}=\frac{1}{2}{a_2}{t^2}$
    ${x_1}-{x_2}=\frac{10}{3}m＞L$
    式中L=2m为长木板的长度，所以小滑块滑出长木板右端
    答：（1）滑块滑动到A点时的速度大小6m/s；
    （2）滑块滑动到平板车上时，滑块和平板车的加速度大小分别为5m/s2，0.4m/s2  
     （3）滑块能从平板车的右端滑出

    点评 对于这类两个物体相互作用的类型，要正确分析二者之间摩擦力的变化，根据牛顿第二定律求出它们的加速度大小，然后根据相对位移之间的关系列方程求解

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．如图所示，高速公路转弯处弯道圆半径R=200m，汽车的质量为1t，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数μ=0.25．若路面是水平的，汽车过弯道时可看成是圆周运动 （g取10m/s2）求：
    （1）当汽车以10m/s的速度转弯时，汽车的角速度、周期、向心力分别多大？
    （2）为了使汽车在转弯时不发生侧向滑动（离心现象）所许可的最大速率vm为多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．在光滑的水平桌面上一根细绳拉着一个小球在作匀速圆周运动，关于该运动下列物理量中不变的是（　　）
    A．速度B．角速度C．加速度D．向心力

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    4．如图所示．理想变压器的线圈匝数分别为n1=2200匝．n2=600匝．n3=3700匝．已知交流电表A2的示数为0.5A．A3的示数为0.8A．则电流表A1的示数为1.48A．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．如图所示，在某电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，AB距离与BC距离相等，下列关于电势差正确的（　　）
    A．AB间电势差一定等于BC间电势差B．AB间电势差一定大于BC间电势差
    C．AB间电势差一定小于BC间电势差D．AB间电势差可能等于BC间电势差

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．如图所示是一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度为v=2m/s，则（　　）
    A．x=0.5m处的质点的振动方程为y=5cos2πt（cm）
    B．波传播到x=20m处时，质点的起振方向沿y轴正方向
    C．图中质点a正沿y轴正方向运动
    D．图中质点a的振动周期为1s
    E．如果该波由水面传播到油面上后，波的频率会发生改变

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．地面附近空间中存在着纸面内水平方向的匀强电场（图中未画出）和垂直于纸面向里的匀强磁场（如图所示）．一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线 MN运动．由此可以判断（　　）
    A．如果油滴带正电，它是从N点运动到M点
    B．如果油滴带正电，它是从M点运动到N点
    C．如果水平电场方向向右，油滴是从N点运动到M点
    D．如果水平电场方向向右，油滴是从M点运动到N点

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．如图所示，两根间距为20$\sqrt{2}$cm的无限长光滑金属导轨，电阻不计，其左端连接一阻值为10Ω的定值电阻，两导轨之间存在着磁感应强度为1T的匀强磁场，磁场边界虚线为正弦曲线的一部分，一阻值为10Ω的光滑导体棒，在外力作用下以10m/s的速度匀速向右运动（接触电阻不计），交流电压表和交流电流表均为理想电表，则（　　）
    A．回路中产生的是正弦式交变电流
    B．电压表的示数是2V
    C．导体棒运动到图示虚线位置时，电流表示数为零
    D．导体棒上消耗的热功率为0.2W

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，万有引力常量为G，若以无限远处为零引力势能面，质量分别为M、m的两个质点相距为r时的引力势能为-$\frac{GMm}{r}$．一飞船携带一探测器在半径为3R的圆轨道上绕地球飞行，某时刻飞船将探测器沿运动方向弹出，若探测器恰能完全脱离地球的引力范围，即到达距地球无限远时的速度恰好为零，则探测器被弹出时的速度为（　　）
    A．$\sqrt{\frac{gR}{3}}$B．$\sqrt{\frac{2gR}{3}}$C．$\sqrt{gR}$D．$\sqrt{2gR}$

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案