(2013全国新课标理综II第25题)一长木板在水平面上运动.在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上.以后木板运动的速度---时间图象如图所示.已知物块与木板的质量相等.物块与木板间及木板与地面间均有摩擦.物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g=10m/s2.求: (1)物块与木板间.木板与地面间的动摩擦因数. (2)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时.物块相对于木板的位移的大小. [命题意图] 本题主要考查牛顿运动定律.匀变速直线运动规律.速度图象.叠加体及其相关知识.意在考查考生灵活应用相关知识解决问题的能力. 解:(1)从t=0时开始.木板与物块之间的摩擦力使物块加速.使木板减速.次过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止. 由图可知.在t1=0.5s时.物块和木板的速度相同.设t=0到t=t1时间间隔内.物块和木板的加速度分别为a1和a2.则 a1= v1/ t1.① a2=(v0- v1)/ t1.② 式中v0=5m/s.v1=1m/s分别为木板在t=0.t=t1时速度的大小. 设物块和木板的质量为m.物块和木板间.木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1.μ2.由牛顿第二定律得: μ1mg=ma1.③ (μ1+2μ2)mg=ma2.④ 联立①②③④式解得:μ1=0.20.⑤ μ2=0.30..⑥ (2)在t1时刻后.地面对木板的摩擦力阻碍木板运动.物块与木板之间的摩擦力改变方向.设物块与木板之间的摩擦力大小为f.物块和木板的加速度大小分别为a1’和a2’.则由牛顿第二定律得:f=m a1’.⑦ 2μ2mg-f=ma2’. ⑧ 假设f<μ1mg.则a1’=a2’. 由⑤⑥⑦⑧式得f=μ2mg >μ1mg.与假设矛盾.故f=μ1mg ⑨ 由⑦⑨式知.物块加速度大小a1’=a1.物块的v---t图象如图中点划线所示. 由运动学公式可推知.物块和木板相对于地面的运动距离分别为: s1=2×.⑩ s2=t1+.⑾ 物块相对于木板位移的大小为s= s2- s1.⑿ 联立①⑤⑥⑧⑨⑩⑾⑿解得:s=1.125m. 20时时块与⑨⑩⑨⑩②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ [方法技巧]解答叠加体的运动要隔离物体受力分析.对某个物体应用牛顿第二定律列出相关方程联立解得. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2010全国新课标理综).静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。.某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线为该收尘板的横截面。.工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上。.若用粗黑曲线表示原来静止于点的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)

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(2012全国高考新课标理综卷)[2012·课标全国卷] 如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中(  )

A.N1始终减小,N2始终增大

B.N1始终减小,N2始终减小

C.N1先增大后减小,N2始终减小

D.N1先增大后减小,N2先减小后增大

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(2012全国高考新课标理综卷)如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;  磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为(    )

A.         B.    C.     D. 

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(2011·新课标理综全国卷·T33(2))如图,一上端开口,下端封闭的细长玻璃管,下部有长l1=66cm的水银柱,中间封有长l2=6.6cm的空气柱,上部有长l3=44cm的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为Po=76cmHg。如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体,在转动过程中没有发生漏气。

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 (2012全国高考新课标理综卷) 某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度.该螺旋测微器校零时的示数如图(a)所示,测量金属板厚度时的示数如图(b)所示.图(a)所示读数为______ mm,图(b)所示读数为______ mm,所测金属板的厚度为______ mm.

图(a)          图(b)

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同步练习册答案