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(16分)物体A的质量,静止在光滑水平面上的木板B的质量为、长,某时刻A以的初速度滑上木板B的上表面,为使A不致于从B上滑落,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力F,若A与B之间的动摩擦因数,试求拉力F应满足的条件。(忽略物体A的大小)

解析试题分析:物体A滑上木板B以后,作匀减速运动,加速度   ①
木板B作匀加速运动,设加速度为,由牛顿第二定律,有:    ②
A不从B的右端滑落的临界条件是A到达B的右端时,A、B具有共同的速度
由位置关系,有    ③  
运动时间相等,有    ④
由①③④式,可得 ⑤
由②⑤式,得  ⑥ 
代入数值,得
若F<1N,则A滑到B的右端时,速度仍大于B的速度,于是将从B上滑落,所以F必须大于等于1N。
当F较大时,在A到达B的右端之前,就与B具有相同的速度,之后,A必须相对B静止,才能不会从B的左端滑落。
当A相对B静止时,由牛顿第二定律
对A、B的整体,设加速度为,有 对A有
联立解得 
若F大于3N,A就会相对B向左滑下。
使A不致于从B上滑落,力F应满足的条件是:
考点:牛顿第二定律的应用
点评:难题。在分析动力学问题时,一定要注意:(1)过程分析,(2)运动状态分析,(3)受力分析.物体的运动可能经过几个过程,而在这几个过程,运动状态一般不同.因此要分析不同过程的运动状态和受力情况,从而利用不同的公式求解.

练习册系列答案
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如图所示,在距离水平地面h=0.8m的虚线的上方有一个方向垂直于纸面水平向里的匀强磁场,磁感应强度B=1T.正方形线框abcd的边长l=0.2m、质量m=0.1kg,R=0.08Ω,物体A的质量M=0.2kg.开始时线框的cd边在地面上,各段绳都处于伸直状态,从如图所示的位置将A从静止释放.一段时间后线框进入磁场运动.当线框的cd边进入磁场时物体A恰好落地,此时轻绳与物体A分离,线框继续上升一段时间后开始下落,最后落至地面.整个过程线框没有转动,线框平面始终处于纸面,g取10m/s2.求:
(1)线框从开始运动到最高点所用的时间;
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(3)线框进入和离开磁场的整个过程中线框产生的热量.

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(1)若,物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离;

(2)在(1)问条件下,物体A在小车上滑行的总时间;  

(3)如果要使A不至于从B上滑落,加速度的大小应满足的条件。

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(09年潮南区期末)(17分)物体A的质量,静止在光滑水平面上的木板B的质量为、长,某时刻A的初速度滑上木板B的上表面,为使A不致于从B上滑落,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力F,若AB之间的动摩擦因数,试求拉力F应满足的条件。(忽略物体A的大小)

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科目:高中物理 来源:2015届辽宁省分校高一12月月考物理试卷(解析版) 题型:计算题

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