【題目】如圖所示,AB是兩個(gè)質(zhì)量均為m=1 kg的小球,兩球由長(zhǎng)L=4 m的輕桿相連組成系統(tǒng),水平面上的PQ兩點(diǎn)間是一段長(zhǎng)度為4.5 m的粗糙平面,其余部分表面光滑,小球與PQ間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,球A、B分別靜止在P點(diǎn)兩側(cè),離P點(diǎn)的距離均為.兩球均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)輕桿質(zhì)量,現(xiàn)對(duì)B球施加一水平向右F=4 N的拉力,取g=10 m/s2,求:

(1)A球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大。

(2)若當(dāng)A球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)立即撤去F,最后AB球靜止,A球靜止時(shí)與Q點(diǎn)的距離.

【答案】(1)2 m/s(2)3m

【解析】(1)設(shè)系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為a1,由牛頓第二定律有Fμmg=2ma1

解得a1=1 m/s2

設(shè)A球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)速度為v1,則 =2a1·v1=2 m/s

(2)設(shè)A、BP、Q間做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小為a2,則有

2μmg=2ma2

a2μg=2 m/s2

當(dāng)A球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)拉力F撤去,但系統(tǒng)將繼續(xù)滑行,設(shè)當(dāng)B到達(dá)Q時(shí)滑行的距離為x1,速度為v2,則有x1xPQL=0.5 m

解得v2 m/s

因?yàn)?/span>v2>0,故知B球?qū)⑼ㄟ^(guò)Q點(diǎn),做勻減速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)加速度大小為a3.

則有μmg=2ma3

a3=1 m/s2

設(shè)系統(tǒng)繼續(xù)滑行x2后靜止,則有

0- =-2a3x2

可得x2=1 m

A球靜止時(shí)與Q點(diǎn)的距離ΔxLx2=3 m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中不正確的是( )
A.電動(dòng)機(jī)是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置
B.發(fā)電機(jī)是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置
C.電容器是儲(chǔ)存電荷的裝置
D.白熾燈是利用電流的熱效應(yīng)工作的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,靜止在水平地面上的物塊受到水平拉力F的作用,F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)物塊與地面之間的最大靜摩擦力fm大小與滑動(dòng)摩擦力大小相等,則

A0~t1時(shí)間內(nèi)物塊所受摩擦力不變

Bt1~t2時(shí)間內(nèi)物塊做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

Ct2時(shí)刻物塊的速度最大

Dt2~t3時(shí)間內(nèi)物體體速度不斷增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖a所示,兩條間距為h的水平虛線之間存在方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按圖b中B-t圖像變化圖中已知。現(xiàn)有一個(gè)“日”字形剛性金屬線框ABCDEF,它的質(zhì)量為m,EF中間接有一開(kāi)關(guān)S,開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)三條水平邊框的電阻均為R,其余各邊電阻不計(jì),AB=CD=EF=了,AD=DE=h,用兩根輕質(zhì)的絕緣細(xì)線把線框豎直懸掛住,AB恰好在磁場(chǎng)區(qū)域的正中間,開(kāi)始開(kāi)關(guān)S處于斷開(kāi)狀態(tài)。未知時(shí)刻細(xì)線恰好松弛,此后閉合開(kāi)關(guān)同時(shí)剪斷兩根細(xì)線,當(dāng)CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)上邊界時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)空氣阻力不計(jì)。求:

1的值;

2線框EF邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)下邊界時(shí)的速度;

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如右圖所示,M、N兩物體疊放在一起,在恒力F作用下,一起向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則關(guān)于兩物體受力情況的說(shuō)法正確的是(

A. 物體M一定受到4個(gè)力

B. 物體N可能受到4個(gè)力

C. 物體M與墻之間一定有彈力和摩擦力

D. 物體MN之間一定有摩擦力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,A板發(fā)出的電子重力不計(jì)經(jīng)加速后,水平射入水平放置的兩平行金屬板M、N間,M、N之間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電子通過(guò)磁場(chǎng)后最終打在熒光屏P上,關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是

A當(dāng)滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí),電子打在熒光屏的位置上升

B當(dāng)滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí),電子通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域所用時(shí)間不變

C若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大,則電子打在熒光屏上的速度大小不變

D若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大,則電子打在熒光屏上的速度變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了描繪標(biāo)有“3V,04W”的小燈泡的伏安特性曲線,要求燈泡電壓能從零開(kāi)始變化所給器材如下:

A電流表0~200mA,內(nèi)阻0;

B電流表0~06A,內(nèi)阻001Ω;

C電壓表0~3V,內(nèi)阻5kΩ;

D電壓表0~15V,內(nèi)阻50kΩ;

E滑動(dòng)變阻器0~10Ω,05A;

F滑動(dòng)變阻器0~1kΩ,01A;

G電源3V,電鍵一個(gè),導(dǎo)線若干

1實(shí)驗(yàn)中所用的電流表應(yīng)選 ,電壓表應(yīng)選 ,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 .(填前面的序號(hào)

2要求電壓從0開(kāi)始測(cè)量并減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選甲、乙、丙、丁中的哪一個(gè)電路圖 測(cè)出的電阻值比真實(shí)值偏 選填“大”或“小”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,彈簧的一端固定在豎直墻上,質(zhì)量為M的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上,底部與水平面平滑連接,一個(gè)質(zhì)量為m(m<M)的小球從槽高h(yuǎn)處開(kāi)始自由下滑,下列說(shuō)法正確的是(

A.在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小球和槽的水平方向動(dòng)量始終守恒

B.在下滑過(guò)程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功

C.全過(guò)程小球和槽、彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,且水平方向動(dòng)量守恒

D.小球被彈簧反彈后,小球和槽的機(jī)械能守恒,但小球不能回到槽高h(yuǎn)處

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體在升溫過(guò)程中( )
A.分子平均勢(shì)能減小
B.每個(gè)分子速率都增大
C.分子平均動(dòng)能增大
D.分子間作用力先增大后減小

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