【题目】如图所示,质量为M=1kg的长木板静止在光滑水平面上,现有一质量m=0.5kg的小滑块(可视为质点)以v0=3m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板,带动木板一起向前滑动.已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g取10m/s2 . 求:
(1)滑块在木板上滑动过程中,长木板受到的摩擦力大小f和方向;
(2)滑块在木板上滑动过程中,滑块相对于地面的加速度大小a;
(3)滑块与木板A达到的共同速度v.
【答案】
(1)解:木板所受摩擦力为滑动摩擦力:
f=μmg=0.5N
方向向右
答:滑块在木板上滑动过程中,长木板受到的摩擦力大小f为0.5N,方向向右;
(2)解:由牛顿第二定律得:μmg=ma
得出:a=μg=1m/s2
答:滑块在木板上滑动过程中,滑块相对于地面的加速度大小a为1m/s2;
(3)解:以木板为研究对象,根据牛顿第二定律:μmg=Ma′
可得出木板的加速度a′=0.5m/s2
设经过时间t,滑块和长木板达到共同速度v,则满足:
对滑块:v=v0﹣at
对长木板:v=a′t
由以上两式得:滑块和长木板达到的共同速度:v=1m/s
答:滑块与木板A达到的共同速度v为1m/s.
【解析】摩擦力的方向与发生相对运动的方向相反,根据滑动摩擦力公式求摩擦力大小;
对木板受力分析,根据牛顿第二定律求滑块的加速度;
根据运动学公式求共同速度.
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【题目】在双缝干涉实验中,分别用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比,Δx1_________Δx2(填“>”“=”或“<”)。若实验中红光的波长为630 nm,双缝与屏幕的距离为1.00 m,测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm,则双缝之间的距离为__________mm。
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【题目】如图所示,倾角为θ的斜面底端固定挡板P,质量为m的小物块A与质量不计的木板B叠放在斜面上,A位于B的最上端且与P相距L。已知A与B、B与斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,且,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A与挡板相撞没有机械能损失。将A、B同时由静止释放,求:
(1)A、B释放时,物块A的加速度大小;
(2)若A与挡板不相碰,木板的最小长度l0;
(3)若木板长度为l,整个过程中木板运动的总路程。
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【题目】如图所示,电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,已知R0=r,滑动变阻器的最大阻值为2r.当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时,下列说法中正确的是
A. 电路中的电流变大
B. 电源的输出功率先变大后变小
C. 滑动变阻器消耗的功率变小
D. 定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
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【题目】如图a所示,在两平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),当两板间的电压分别如b图甲、乙、丙、丁所示,电子在板间运动(假设不与板相碰),下列说法正确的是( )
图(b)
A. 电压是甲图时,在0T时间内,电子的电势能一直减少
B. 电压是乙图时,在0T/2时间内,电子的电势能先增加后减少
C. 电压是丙图时,电子在板间做往复运动
D. 电压是丁图时,电子在板间做往复运动
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【题目】如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为0.4μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现对A施加一水平拉力F,则( )
A.当F>1.2μmg时,A相对B滑动
B.当F=2.7μmg时,A的加速度为0.5μg
C.当F<3.6μmg时,A、B都相对地面静止
D.无论F为何值,B的加速度不会超过0.8μg
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【题目】如图,两个滑块A和B的质量分别为mA=1 kg和mB=5 kg,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m=4 kg,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s。A、B相遇时,A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10 m/s2。求
(1)B与木板相对静止时,木板的速度;
(2)A、B开始运动时,两者之间的距离。
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【题目】如图所示,图中以点电荷为圆心的虚线同心圆是该点电荷电场中球形等势面的横截面图.一个带正电的粒子经过该电场,它的运动轨迹如图中实线所示,
和
是轨迹上的两点.不计带电粒子受到的重力,由此可以判断( )
A. 此粒子在点的加速度小于在
点的加速度
B. 此粒子在点的电势能大于在
点的电势能
C. 此粒子在点的动能小于在
点的动能
D. 电场中点的电势低于
点的电势
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【题目】如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°,表面光滑的斜面体,物体A以v1=6 m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度水平抛出;如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。(A、B均可看作质点,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)求:
(1)物体A上滑到最高点所用的时间t;
(2)物体B抛出时的初速度v2;
(3)物体A、B间初始位置的高度差h。
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