图79.如图7所示.长12 m.质量为50 kg的木板右端有一立柱.木板与地面间的动摩擦因数为0.1.质量为50 kg的人立于木板左端.木板与人均静止.当人以4 m/s2的加速度匀加速向右奔跑至板右端时立即抱住木柱.试求:(g取10 m/s2) (1)人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小. (2)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间. (3)人抱住木柱后.木板向什么方向滑动?还能滑行多远的距离? 解析:人相对木板奔跑时.设人的质量为m.加速度为a1.木板的质量为M.加速度大小为a2.人与木板间的摩擦力为f.根据牛顿第二定律.对人有:f=ma1=200 N, (2)设人从木板左端开始跑到右端的时间为t.对木板受力分析可知:f-μ(M+m)g=Ma2故a2==2 m/s2.方向向左, 由几何关系得:a1t2+a2t2=L.代入数据得:t=2 s (3)当人奔跑至右端时.人的速度v1=a1t=8 m/s.木板的速度v2=a2t=4 m/s,人抱住木柱的过程中.系统所受的合外力远小于相互作用的内力.满足动量守恒条件.有: mv1-Mv2=(m+M)v (其中v为二者共同速度) 代入数据得v=2 m/s.方向与人原来运动方向一致, 以后二者以v=2 m/s为初速度向右作减速滑动.其加速度大小为a=μg=1 m/s2.故木板滑行的距离为s==2 m. 答案:向右减速滑动 2 m 图8 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

某同学在做探索弹力F和弹簧伸长X的关系的实验中,组成了如图的装置.所用的钩码每只的质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都用毫米刻度尺测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中.(弹簧始终未超过弹性限度,取g=9.8m/s2) 
实验次数 1 2 3 4 5 6
砝码质量m/g 0 30 60 90 120 150
弹力大小F/N 0 0.294 0.588 0.882 1.176 1.470
弹簧总长L/cm 6.00 7.18 8.41 10.42 10.79 12.0
弹簧形变量x/cm 0 1.18 2.41 4.42 4.79 6.0
(1)上述几组“弹簧总长”的数据记录中,不符合读数要求的数据是
12.0
12.0
cm
(2)在如图坐标系中描出用来表示表六中所有相应数据的点,并作出F-X关系图线,
(3)根据相应物理规律可以判定第
4
4
次实验所测出的数据有明显错误;
(4)根据F-X图线,求出弹簧劲度系数 K=
24.5
24.5
N/m.

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