0  307547  307555  307561  307565  307571  307573  307577  307583  307585  307591  307597  307601  307603  307607  307613  307615  307621  307625  307627  307631  307633  307637  307639  307641  307642  307643  307645  307646  307647  307649  307651  307655  307657  307661  307663  307667  307673  307675  307681  307685  307687  307691  307697  307703  307705  307711  307715  307717  307723  307727  307733  307741  447090 

6.如图甲所示,一薄木板放在正方形水平桌面上,木板的两端与桌面的两端对齐,一小木块放在木板的正中间.木块和木板的质量均为m,木块与木板之间、木板与桌面之间的动摩擦因数都为μ.现突然以一水平外力F将薄木板抽出,要使小木块不从桌面上掉下,则水平外力F至少应为多大?(假设木板抽动过程中始终保持水平,且在竖直方向上的压力全部作用在水平桌面上)

解析:方法一 F越大,木块与木板分离时的速度、位移越小,木块越不可能从桌面滑下.设当拉力为F0时,木块恰好能滑至桌面的边缘,再设木块与木板分离的时刻为t1,在0-t1时间内有:

··t-μgt=

对t1时间后木块滑行的过程,有:

==-μgt

解得:F0=6μmg.

方法二 F越大,木块与木板分离时的速度、位移越小,木块越不可能从桌面滑出.若木块不从桌面滑出,则其v-t 图象如图乙中OBC所示,其中OB的斜率为μg,BC的斜率为-μg,t1=t2

有:S△OBC=(·μgt)×2≤

设拉力为F时,木板的v-t图象为图乙中的直线OA,则S△OAB=

即(v2-v1)·t1=

其中v1=μgt1,v2=·t1

解得:F≥6μmg

即拉力至少为6μmg.

答案:6μmg

第17讲 牛顿运动定律的应用Ⅱ

体验成功

试题详情

5.如图甲所示,滑块A置于光滑的水平面上,一细线的一端固定于倾角θ=45°、质量为M的光滑楔形滑块A的顶端P处,细线另一端拴一质量为m的小球B.现对滑块施加一水平方向的恒力F,要使小球B能相对斜面静止,恒力F应满足什么条件?

解析:

先考虑恒力背离斜面方向(水平向左)的情况.设恒力大小为F1时,B还在斜面上且对斜面的压力为零,此时A、B有共同的加速度a1,B的受力情况如图乙所示,有:

Tsin θ=mg,Tcos θ=ma1

解得:a1=gcot θ

即F1=(M+m)a1=(M+m)gcot θ

由此可知,当水平向左的力大于(M+m)gcot θ时,小球B将离开斜面.

对于水平恒力向斜面一侧方向(水平向右)的情况,设恒力大小为F2时,B相对斜面静止时对悬绳的拉力恰好为零,此时A、B的共同加速度为a2,

B的受力情况如图丙所示,有:FNcos θ=mg,FNsin θ=ma2

解得:a2=gtan θ

即F2=(M+m)a2

=(M+m)gtan θ

由此可知,当水平向右的力大于(M+m)gtan θ,B将沿斜面上滑

综上可知,当作用在A上的恒力F向左小于(M+m)gcot θ,或向右小于(M+m)gtan θ时,B能静止在斜面上.

答案:向左小于(M+m)gcot θ或向右小于(M+m)gtan θ

试题详情

4.如图所示,在水平桌面上叠放着质量均为M的A、B两块木板,在木板A的上面放着一个质量为m的物块C,木板和物块均处于静止状态.A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为μ.若用水平恒力F向右拉动木板A,使之从C、B之间抽出来,已知重力加速度为g,则拉力F的大小应该满足的条件是(已知最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力)( )

A.F>μ(2m+M)g  B.F>μ(m+2M)g

C.F>2μ(m+M)g  D.F>2μmg

解析:无论F多大,摩擦力都不能使B向右滑动,而滑动摩擦力能使C产生的最大加速度为μg,故>μg时,即F>2μ(m+M)g时A可从B、C之间抽出.

答案:C

试题详情

然后隔离重物利用牛顿第二定律可得:F′-mg=ma

取立两式可得:F′=F,故选项C正确.

答案:C

3.如图所示,竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为2 kg的物体A,处于静止状态.若将一个质量为3 kg的物体B竖直向下轻放在A上的一瞬间,A对B的压力大小(取g=10 m/s2)( )

A.30 N B.0 C.15 N D.12 N

解析:刚放上的瞬间,取AB整体为研究对象:

(mA+mB)g-kx0=(mA+mB)a

其中kx0=mAg

取B为研究对象:mBg-FN=mBa

解得:FN=g=12 N.

答案:D

试题详情

19、已知盒中装有仅颜色不同的玻璃球6个,其中红球2个、黑球3个、白球1个.

(I)从中任取1个球, 求取得红球或黑球的概率;

(II)列出一次任取2个球的所有基本事件.

(III)从中取3个球,求至少有一个红球的概率.

试题详情

18、先后随机投掷2枚正方体骰子,其中表示第枚骰子出现的点数,表示第枚骰子出现的点数。设点P的坐标为。 

(Ⅰ)求点在直线上的概率;

(Ⅱ)求点满足的概率。

试题详情

17、  由经验得知,在某商场付款处排队等候付款的人数及概率如下表:

  排队人数
 
0
 
1
 
2
 
3
 
4
 
5人以上
 
   概率
 
0.1
 
0.16
 
0.3
 
0.3
 
0.1
 
0.04
 

(1)至多有2人排队的概率是多少?  

(2)至少有2人排队的概率是多少?

试题详情

16、下列是容量为100的样本的频率分布直方图,

试根据图形中的数据填空:

(1)样本数据落在范围内的频率为 

(2)样本数据落在范围内的频数为  。  

(3) 样本数据落在范围的概率约为     。 

试题详情

15、邵阳市二中高一学生李明放学回家坐8路车,8路车每5分钟一班,问李明等车时间不超过3分钟的概率是    

试题详情

14、右图给出的是计算的值的

一个流程图,其中判断框内应填入的条件

          。

试题详情


同步练习册答案