質(zhì)量為m的長木板A靜止在水平地面上,另兩個質(zhì)量也是m的鐵塊B、C(視為質(zhì)點)同時從A的左右兩端滑上A的上表面,初速度大小分別為v和2v,B、CA間的動摩擦因數(shù)均為μ,A與地面間的動摩擦因數(shù)為
(1)求B相對于A運動的時間;
(2)求整個過程中A木板的最大速度;
(3)要使B、C不相碰,求A木板的最小長度.
(1)B、C都相對于A滑動時,A所受合力為零,A保持靜止。
B和C的加速度均為aB=aC=μmg/m=μg
所求B相對于A運動的時間為
(2)當(dāng)B剛相對于A靜止時,C的速度為v,A和B開始一起向左做勻加速運動,加速度為
     
當(dāng)AB整體和C經(jīng)時間后具有相同的速度v´
對AB整體:
對C:
解得       
此后ABC整體向左做勻減速運動,故所求A的最大速度為
(3)設(shè)A木板的最小長度.為L,A木板向左加速過程的位移為
從開始到ABC達(dá)到共同速度的過程中,由能量守恒有
解得A木板應(yīng)該具有的最小長度為:              
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

驗證機械能守恒定律的DIS實驗裝置如圖所示,圖中P為________傳感器,通過它接入數(shù)據(jù)采集器,測定已知質(zhì)量的擺錘在某一位置的瞬時速度,從而求得擺錘在該位置的________,同時輸入擺錘的高度,求得擺錘在該位置的重力勢能,進而研究擺鍾擺動過程中能量轉(zhuǎn)化的規(guī)律。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖16所示,足夠長的光滑水平面上,輕彈簧兩端分別拴住質(zhì)量均為m 的小物塊A 和B ,B物塊靠著豎直墻壁。今用水平外力緩慢推A ,使A 、B間彈簧壓縮,當(dāng)壓縮到彈簧的彈性勢能為E時撤去此水平外力,讓A和B在水平面上運動。
求:
⑴ 當(dāng)B剛離開墻壁時,A物塊的速度大;
⑵ 當(dāng)彈簧達(dá)到最大長度時A、B的速度大;
⑶ 當(dāng)B離開墻壁以后的運動過程中,彈簧彈性勢能的最大值.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,頂端高為H=0.8m的光滑斜面與水平面成θ=30°角。在斜面頂端A點處以大小為v0=3m/s的速度,分別平行于斜面底邊和垂直于斜面底邊沿斜面拋出兩個小球,使小球貼著斜面滑到斜面底端,試比較兩個小球運動時間的長短。
有同學(xué)這樣認(rèn)為:兩小球初速度大小相等,根據(jù)機械能守恒定律,兩小球到達(dá)斜面底端的末速度大小也相等,所以平均速度相等,因此兩小球運動的時間也相等。你認(rèn)為這種觀點正確嗎?
如認(rèn)為正確,請列式計算出小球運動時間。
如認(rèn)為不正確,請列式計算比較兩小球運動時間的長短

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,圓心在O點、半徑為R的圓弧支架豎直放置,支架底邊ab離地距離為4R,Oc與Oa夾角為60°,圓弧邊緣c處有一小滑輪,圓弧邊緣a處切線水平;一輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m1和m2的小球,掛在定滑輪兩邊。開始時,m1和m2均靜止,且都可視為質(zhì)點,不計一切摩擦,
求:①為使m1能夠沿圓弧下滑到a點,m1和m2之間必須滿足什么關(guān)系(連線足夠長,此時m2沒有到達(dá)c點)?
②已知m1=3m2,若m1到達(dá)圓弧最低點a時(此時m2沒有到達(dá)c點),繩子恰好與m1斷開,則m1落地點離a點的水平距離是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖12所示,在同一豎直平面內(nèi)兩正對著的相同半圓光滑軌道,相隔一定的距離,虛線沿豎直方向,一小球能在其間運動,今在最低點與最高點各放一個壓力傳感器,測試小球?qū)壍赖膲毫,并通過計算機顯示出來,當(dāng)軌道距離變化時,測得兩點壓力差與距離的圖象如右下圖所示。(不計空氣阻力,g 取10 m/s2)求:
(1)小球的質(zhì)量;
(2)相同半圓光滑軌道的半徑;
(3)若小球在最低點B的速度為20m/s,為使小球能沿光滑軌道運動,求的最大值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖所示,一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質(zhì)點)質(zhì)量為m=30kg,他在左側(cè)平臺上滑行一段距離后以3m/s的速度從平臺右側(cè)水平滑出,而后恰能無碰撞地沿圓弧切線方向從A點進入豎直面內(nèi)的光滑側(cè)弧軌道,并沿軌道下滑,A、B為圓弧兩端點,其連線水平.對應(yīng)圓心角為,當(dāng)小孩通過圓弧最低點時,對軌道的壓力大小為915N.(計算中取g=10m/,,)求:
(1)小孩自滑離平臺至進入圓弧軌道所用的時間;
(2)圓弧軌道的半徑。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,輕彈簧的一端固定在豎直墻上,另一端自由伸長。質(zhì)量為2m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,讓一個質(zhì)量為m的小球從槽高h處開始自由下滑,小球到水平面后恰能壓縮彈簧且被彈簧反彈。槽左側(cè)光滑水平面長度足夠。求:
(1)小球第一次到達(dá)水平面時的速度大;
(2)從開始運動到小球第一次到水平面過程中,小球?qū)Σ圩龅墓Γ?br />(3)小球第一次追上槽后能上升的最大高度?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的物體由靜止開始以加速度g 沿斜面下滑,下滑的豎直高度是h,斜面傾角為30°,下列說法正確的是(     )
A.物體的重力勢能減少mgh
B.物體的機械能保持不變
C.物體的動能增加mgh
D.物體的機械能增加2mgh

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