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如图所示,平板A长L=10m,质量M=4kg,放在光滑的水平面上.在A上最右端放一物块B(大小可忽略),其质量m=2kg.已知A、B间动摩擦因数μ=0.4,开始时A、B都处于静止状态(取).则

(1)若加在平板A上的水平恒力F=6N时,平板A与物块B的加速度大小各为多少?
(2)若加在平板A上的水平恒力F=40N时,要使物块B从平板A上掉下来F至少作用多长时间?

(1)平板A与物块B的加速度均为1m/s2;(2)

解析试题分析:(1)物体m在摩擦力的作用下所能产生的最大加速度为,若加在平板A上的水平恒力F=6N时,假设平板A与物块B相对静止,则共同加速度为<am,所以假设成立,平板A与物块B均以1m/s2的加速度加速运动。
(2)若加在平板A上的水平恒力F=40N时,物块相对于平板车产生相对滑动,
物块的加速度为
对平板车
解得
设经过时间t撤去力F,则此时平板车的位移
平板车的速度
撤去F后平板车做减速运动的加速度为
当速度减为v时两者共速,此时物块恰到达平板车左端,此时平板车的速度
平板车的位移 
对物块而言,此过程一直被加速到v,此时
物块位移
其中
联立上述式子解得
考点:此题有两个研究对象,多个研究过程,是一道动力学和运动学的综合题目,主要考查牛顿定律和运动公式,解题时要注意各物理量之间的关联关系。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,长为L=9m的传送带与水平方向的倾角θ=37°,在电动机的带动下以v=4m/s的速率沿顺时针方向运行,在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物体挡住,在传送带的A端无初速度地释放一质量m=1Kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5,物体与挡板碰撞时的能量损失及碰撞时间均不计。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

①在物体从第一次由静止开始下滑到与挡板P第一次相碰后,物体再次上升到最高点的过程中,由于摩擦而产生的热量为多少?
②试求物体最终的运动状态以及达到该运动状态后电动机的输出功率P。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

汽车以1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶,汽车后壁货架上放有一小球(可视作质点),架高1.8 m。由于前方事故,突然急刹车,汽车轮胎抱死,小球从架上落下。已知该型号汽车在所在路面行驶时刹车痕s (即刹车距离)与刹车前车速v的关系如下图线所示,忽略货物与架子间的摩擦及空气阻力,g取10m/s2。求:

(1)汽车刹车过程中的加速度多大;
(2)货物在车厢底板上落点距车后壁的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

为了体现人文关怀,保障市民出行安全和严格执法,各大都市市交管部门强行推出了“电子眼”,据了解,在城区内全方位装上“电子眼”后立马见效,机动车擅自闯红灯的大幅度减少,因闯红灯引发的交通事故也从过去的5%下降到1%。现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为10m/s.当两车快要到一十字路口时,甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车,但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s)。已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍,乙车紧急刹车制动力为车重的0.5倍,求:
(1)若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m,他采取上述措施能否避免闯红灯?
(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

2012年12月28日,武汉地铁2号线正式通车。已知相距4000 m的甲乙两站之间的线路为直线,在调试运行时,列车出站加速和进站减速的加速度大小均为1 m/s2,中途保持匀速运行。列车从甲站由静止出发到乙站停止正好用时4 min。某次调试时,列车从甲站出发比原定的出发时间晚了20 s,但仍保持与原来相同的加速度出站和进站,要使列车仍然准点到达乙站,求此次列车出站加速的时间应为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度,B车在后,其速度,因大雾能见度低,B车在距A车时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过180才能停止,问:B车刹车时A车仍按原速率行驶,两车是否会相撞?若会相撞,将在B车刹车后何时相撞?若不会相撞,则两车最近距离是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

某天,张叔叔在上班途中沿步行道向一公交车站走去,发现一辆公交车正从身旁的平直公路驶过,此时,张叔叔的速度是1 m/s,公交车的速度是15 m/s,他们距车站的距离为50 m.假设公交车在行驶到距车站25 m处开始刹车,刚好到车站停下,停车10 s后公交车又启动向前开去.张叔叔的最大速度是6 m/s,最大起跑加速度为2.5 m/s2,为了安全乘上该公交车,他用力向前跑去。
(1)公交车刹车过程视为匀减速运动,则其加速度大小是多少?
(2)分析张叔叔能否在公交车停在车站时安全上车.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

现用频闪照相方法来研究物块的变速运动。在一小物块沿斜面向下运动的过程中,用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示。拍摄时频闪频率是10Hz;通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4。已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s。数据如下表所示。重力加速度大小g=9.80m/s2


根据表中数据,完成下列填空:
(1)物块的加速度a=       m/s2(保留3位有效数字)。
(2)因为                                                                    ,可知斜面是粗糙的。

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

为测得楼房的高度,让一石块从楼顶自由下落(不计空气阻力),除已知的重力加速度g外测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度(     )

A.石块下落到地面的总时间
B.石块下落第1s内的位移
C.石块落地前1s内的位移
D.石块通过最后1m位移的时间

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