分析 (1)根据滑动摩擦力公式求出纸板对砝码的摩擦力,方向与相对运动方向相反;
(2)应用摩擦力公式求出纸板与砝码受到的摩擦力,然后求出摩擦力大小.
(3)应用运动学公式求出位移,然后求出拉力大小.
解答 解:(1)纸板对砝码的摩擦力f1=μm1g 方向水平向右
(2)砝码对纸板的摩擦力f‵1=μm1g
桌面对纸板的摩擦力f2=μ(m1+m2)g
f=f‵1+f2,
解得f=μ(2m1+m2)g
(3)设砝码的加速度为a1,纸板的加速度为a2,则f1=m1a1,
F-f‵1-f2=m2a2
纸板抽出前,砝码运动的距离x1=$\frac{1}{2}{a}_{1}^{\;}{t}_{1}^{2}$
纸板运动的距离d+x1=$\frac{1}{2}{a}_{2}^{\;}{t}_{1}^{2}$
纸板抽出后,砝码在桌面上运动的距离x2=$\frac{1}{2}{a}_{3}^{\;}{t}_{2}^{2}$,l=x1+x2
由题意知a1=a3,a1t1=a3t2
代入数据解得F=17.6N
答:(1)当纸板相对砝码运动时,砝码所受摩擦力的大小为$μ{m}_{1}^{\;}g$,方向水平向右.
(2)当纸板相对砝码运动时,纸板所受摩擦力的大小为$μ(2{m}_{1}^{\;}+{m}_{2}^{\;})g$.
(3)本实验中,m1=0.5kg,m2=0.1kg,μ=0.2,砝码与纸板左端的距离d=0.05m,g取10m/s2.若砝码移动的距离超过l=0.002m,人眼就能感知.为确保实验成功,纸板所需的恒定拉力至少为17.6N
点评 本题考查了连接体的运动,应用隔离法分别受力分析,根据牛顿第二定律求加速度,由运动学公式列运动方程,难度较大
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 2πBr | B. | πBr | C. | $\frac{1}{2}$πBr2 | D. | πBr2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 回路中有大小和方向作周期性变化的电流 | |
B. | 回路中电流大小恒定,且等于$\frac{{B{L^2}ω}}{R}$ | |
C. | 若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的正弦变化的磁场,不转动铜盘,灯泡中也没有电流流过 | |
D. | 法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | φ1:φ2=1:2 | |
B. | φ1:φ2=1:3 | |
C. | 在0~2T内,当t=T时电子的电势能最小 | |
D. | 在0~2T内,电子的电势能减小了$\frac{2{e}^{2}{T}^{2}{{φ}_{1}}^{2}}{m{d}^{2}}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 研究地球的自转时,可将地球看作质点 | |
B. | 研究沿地面翻滚前进的体操运动员的技术动作时,可将运动员看作质点 | |
C. | 研究足球运动员踢出的足球在空中沿曲线飞行的轨迹时,可将足球看作质点 | |
D. | 研究乒乓球运动员比赛中发出的弧旋球时,可将乒乓球看作质点 |
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