【题目】如图所示,光滑水平面上静止放置质量M=2kg,长L=1.20m的长木板A,离板右端s0=0.18m处放置质量m=1kg的小物块B,A与B间的动摩擦因数μ=0.4,在板右端正上方悬挂一个挡板.现在木板A上加一水平向右的力F,使B与挡板发生碰撞,碰后瞬间立即撤去力F和挡板,假设碰撞前后瞬间A的速度不变,B的速度大小不变、方向反向.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,B的宽度可忽略,取g=10m/s2.求:
(1)若B与挡板发生碰撞前,A、B恰好不发生相对滑动,力F为多大?
(2)若F=16N,经历以上过程,B能否从A上掉下?若不能,B最终停在A上何处?
【答案】(1)12N(2)B最终停在A板上离板右端1.02m处.
【解析】(1)A、B恰好不发生相对滑动,A、B间摩擦力达到最大静摩擦力
对B μmg=ma1
对A、B整体 F=(m+M)a1
得F=12N
(2)当F=16N>12N时,碰前A、B在F作用下发生相对滑动
碰前:B的运动加速度与第一次相同,s0=a1t12
B与挡板碰前速度v1= a1 t1
对A F-μmg=Ma2
A与挡板碰前速度v2= a2 t1
碰后:B加速度仍为a1
对A μmg=Ma3
两者共速时v2- a3 t2=-v1+a1 t2
A、B整个过程的v-t如图所示
碰前相对发生的相对位移为图中的面积
碰后相对发生的相对位移为图中的面积
整个过程相对发生的相对位移
故B最终停在距A右端1.02m处
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【题目】关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法正确的是 ( )
A.长木板放在桌面上,带滑轮的一端要伸出桌边
B.实验时,要控制小车的加速度尽量小些
C.应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放小车
D.纸带穿过限位孔后应置于复写纸下面
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【题目】甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,在t=0时,乙车在甲车前50 m处,它们的v-t图象如图所示.下列对汽车运动情况的描述正确的是( )
A. 在第20 s末,甲、乙两车的加速度大小相等
B. 在第30 s末,甲、乙两车相距100 m
C. 0~30 s内,甲、乙两车的平均速度相等
D. 在整个运动过程中,甲、乙两车可以相遇两次
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【题目】如图所示,倾角为θ=30o的斜面体c置于粗糙水平地面上,小物块b质量为3m置于斜面上, 通过细绳跨过光滑的定滑轮与质量为m的沙桶a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,a、b、c均静止.在质量为m的沙子缓慢流入a中的过程中,c始终静止则( )
A. b对c的摩擦力先减小后增大 B. b可能沿斜面向上运动
C. 地面对c的摩擦力方向一直向左 D. 地面对c的摩擦力一直减小
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【题目】表面光滑、半径为R的半球固定在水平地面上,球心O的正上方O′处有一无摩擦的定滑轮,轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上,如图所示,两小球平衡时,若滑轮两侧细绳的长度分别为L1=2.4R和L2=2.5R,则这两个小球的质量之比m1∶m2为(不计球的大小)( )
A. 24∶1 B. 25∶1 C. 24∶25 D. 25∶24
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【题目】如图所示,光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A,A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B,对A施加一水平向左的力F,整个装置保持静止.若将A的位置向左移动稍许,整个装置仍保持平衡,则( )
A. 水平外力F增大 B. 墙对B的作用力减小
C. 地面对A的支持力减小 D. B对A的作用力减小
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【题目】如图所示,一个质量为m=2.0kg的物体放在倾角为30°的斜面上静止不动,若用竖直向上的力F=5.0N提物体,物体仍静止,取g=10m/s2,下述结论正确的是( )
A. 物体受到的合外力减小5.0N
B. 物体受到的摩擦力减小2.5N
C. 斜面受到的压力减小2.5N
D. 物体对斜面的作用力减小5.0N
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【题目】质量分别为mA=3kg、mB=1kg的物块A、B置于足够长的水平面上,在F=13N的水平推力作用下,一起由静止开始向右做匀加速运动,已知A、B与水平面间的动摩擦因数分别为μA=0.1、μB=0.2,取g=10m/s2。求:
(1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度;
(2)物块A对物块B的作用力大小;
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【题目】如图所示,甲、丙物体在水平外力F的作用下静止在乙物体上,乙物体静止在水平面上。现增大水平外力F,三物体仍然静止,则下列说法正确的是( )
A. 乙对甲的支持力一定不变 B. 乙对地面的压力一定不变
C. 乙对甲的摩擦力一定增大 D. 甲对丙的摩擦力一直为零
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