10個(gè)同樣長(zhǎng)度的木塊放在水平地面上,每個(gè)木塊的質(zhì)量m=0.4Kg,長(zhǎng)l=0.5m,它們與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1,在左方第一個(gè)木塊上放一質(zhì)量M=1Kg的小鉛塊,它與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2,現(xiàn)給鉛塊一向右的初速度V0=5.0m/s,使其在木塊上滑行,試確定開(kāi)始帶動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)鉛塊的速度.
分析:鉛塊在木塊上滑行時(shí),當(dāng)鉛塊對(duì)木塊的滑動(dòng)摩擦力等于木塊所受的最大靜摩擦力時(shí),恰好能帶動(dòng)它右面的木塊一起運(yùn)動(dòng),運(yùn)用動(dòng)能定理列式求出鉛塊滑上該木塊左端時(shí)的速度.
解答:解:要帶動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)就要鉛塊施加的摩擦力大于地面施加的摩擦力.
鉛塊受到的滑動(dòng)摩擦力f2Mg=2N
所以鉛塊施加的摩擦力f′=f=2N
設(shè)鉛塊帶動(dòng)木塊移動(dòng)時(shí),后面還有n個(gè)木塊,則有:
μ1(mg+Mg)+μ1nmg=f′
帶入數(shù)據(jù)得:0.1×(4+10)+0.1×(n×0.4×10)=2
解得:n=1.5
所以鉛塊能夠滑過(guò)8個(gè)木塊,到第9個(gè)木塊時(shí),帶動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng),
根據(jù)動(dòng)能定理得:
1
2
M
v2-
1
2
M
v02=-f?8L
帶入數(shù)據(jù)得:v=3m/s
答:開(kāi)始帶動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)鉛塊的速度為3m/s.
點(diǎn)評(píng):本題是牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)能定理、摩擦力公式等等知識(shí)的綜合應(yīng)用,關(guān)鍵通過(guò)分析受力,判斷木塊的狀態(tài).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2013屆江蘇省南師附中等五校高三下學(xué)期期初教學(xué)質(zhì)量調(diào)研物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

(1)用密封性能良好的活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱性能良好的汽缸中,汽缸的內(nèi)壁光滑.現(xiàn)將汽缸緩慢地由水平放置(如圖甲所示)變成豎直放置(如圖乙所示).在此過(guò)程中如果環(huán)境保持恒溫,下列說(shuō)法正確的是(     )

A.氣體分子的平均速率不變
B.氣體分子的平均動(dòng)能變大
C.氣缸內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子撞擊的平均作用力不變
D.氣缸內(nèi)氣體的分子數(shù)密度變大
(2)一定質(zhì)量理想氣體的p-V圖象如圖所示,其中ab為等容過(guò)程,bc為等壓過(guò)程,ca為等溫過(guò)程,已知?dú)怏w在狀態(tài)a時(shí)的溫度Ta=600K,在狀態(tài)b時(shí)的體積Vb=11.2L,則:氣體在狀態(tài)c時(shí)的體積Vc=____L;氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c過(guò)程從外界吸收的熱量Q與對(duì)外做功W的大小關(guān)系為Q____W.(填“大于”、“小于”、“等于”)

(3)水的密度ρ=1.0×103kg/m3,水的摩爾質(zhì)量M=1.8×10?2kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol?1,求:1cm3的水中有多少個(gè)水分子?(結(jié)果保留一位有效數(shù)字.)
B.(選修模塊3-4)(12分)
(1)下列說(shuō)法中正確的是_________.
A.水面上的油膜在陽(yáng)光照射下會(huì)呈現(xiàn)彩色,這是由光的衍射造成的
B.根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知,變化的電場(chǎng)周?chē)欢ǹ梢援a(chǎn)生變化的磁場(chǎng)
C.狹義相對(duì)論認(rèn)為:光在真空中的傳播速度都是一個(gè)常數(shù),不隨光源和觀察者所在參考系的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而改變.
D.在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量單擺周期應(yīng)該從小球經(jīng)過(guò)平衡位置處開(kāi)始計(jì)時(shí),以減小實(shí)驗(yàn)誤差
(2)如圖所示,一個(gè)半徑為R的1/4透明球體放置在水平面上,一束藍(lán)光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)B點(diǎn)射出,最后射到水平面上的C點(diǎn).已知OA,該球體對(duì)藍(lán)光的折射率為.則它從球面射出時(shí)的出射角β=___________;若換用一束紫光同樣從A點(diǎn)射向該球體,則它從球體射出后落到水平面上形成的光點(diǎn)與C點(diǎn)相比,位置__________(填“偏左”、“偏右”或“不變”).

(3)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為T=2s,t=0時(shí)刻的波形如圖所示.此刻,波剛好傳到x=6m處,求:質(zhì)點(diǎn)a平衡位置的坐標(biāo)x=10m處的質(zhì)點(diǎn),經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間第一次經(jīng)過(guò)平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)?

C.(選修模塊3-5)(12分)
(1)下列說(shuō)法中正確的是(      )
A.比結(jié)合能越小,原子核越穩(wěn)定
B.一群氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí),有可能輻射出6種不同頻率的光子
C.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,光電子的最大初動(dòng)能與入射光強(qiáng)無(wú)關(guān),只隨入射光頻率的增大而增大
D.隨著溫度的升高,黑體輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較長(zhǎng)方向移動(dòng)
(2)發(fā)生衰變有多種可能性.其中的一種可能是,先衰變成,再經(jīng)一次衰變變成(X代表某種元素),或再經(jīng)一次衰變變成最后都衰變成,衰變路徑如圖所示,則由圖可知:①②③④四個(gè)過(guò)程中________是α衰變;______是β衰變.

(3)如圖所示,車(chē)廂的質(zhì)量為M,長(zhǎng)度為L,靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m的木塊(可看成質(zhì)點(diǎn))以速度v0無(wú)摩擦地在車(chē)廂底板上向右運(yùn)動(dòng),木塊與前車(chē)壁碰撞后以v0/2的速度向左運(yùn)動(dòng),則再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間,木塊將與后車(chē)壁相碰?

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年江蘇省等五高三下學(xué)期期初教學(xué)質(zhì)量調(diào)研物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(1)用密封性能良好的活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱性能良好的汽缸中,汽缸的內(nèi)壁光滑.現(xiàn)將汽缸緩慢地由水平放置(如圖甲所示)變成豎直放置(如圖乙所示).在此過(guò)程中如果環(huán)境保持恒溫,下列說(shuō)法正確的是(     )

A.氣體分子的平均速率不變

B.氣體分子的平均動(dòng)能變大

C.氣缸內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子撞擊的平均作用力不變

D.氣缸內(nèi)氣體的分子數(shù)密度變大

(2)一定質(zhì)量理想氣體的p-V圖象如圖所示,其中ab為等容過(guò)程,bc為等壓過(guò)程,ca為等溫過(guò)程,已知?dú)怏w在狀態(tài)a時(shí)的溫度Ta=600K,在狀態(tài)b時(shí)的體積Vb=11.2L,則:氣體在狀態(tài)c時(shí)的體積Vc=____L;氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c過(guò)程從外界吸收的熱量Q與對(duì)外做功W的大小關(guān)系為Q____W.(填“大于”、“小于”、“等于”)

(3)水的密度ρ=1.0×103kg/m3,水的摩爾質(zhì)量M=1.8×10?2kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol?1,求:1cm3的水中有多少個(gè)水分子?(結(jié)果保留一位有效數(shù)字.)

B.(選修模塊3-4)(12分)

(1)下列說(shuō)法中正確的是_________.

A.水面上的油膜在陽(yáng)光照射下會(huì)呈現(xiàn)彩色,這是由光的衍射造成的

B.根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知,變化的電場(chǎng)周?chē)欢ǹ梢援a(chǎn)生變化的磁場(chǎng)

C.狹義相對(duì)論認(rèn)為:光在真空中的傳播速度都是一個(gè)常數(shù),不隨光源和觀察者所在參考系的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而改變.

D.在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量單擺周期應(yīng)該從小球經(jīng)過(guò)平衡位置處開(kāi)始計(jì)時(shí),以減小實(shí)驗(yàn)誤差

(2)如圖所示,一個(gè)半徑為R的1/4透明球體放置在水平面上,一束藍(lán)光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)B點(diǎn)射出,最后射到水平面上的C點(diǎn).已知OA,該球體對(duì)藍(lán)光的折射率為.則它從球面射出時(shí)的出射角β=___________;若換用一束紫光同樣從A點(diǎn)射向該球體,則它從球體射出后落到水平面上形成的光點(diǎn)與C點(diǎn)相比,位置__________(填“偏左”、“偏右”或“不變”).

(3)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為T=2s,t=0時(shí)刻的波形如圖所示.此刻,波剛好傳到x=6m處,求:質(zhì)點(diǎn)a平衡位置的坐標(biāo)x=10m處的質(zhì)點(diǎn),經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間第一次經(jīng)過(guò)平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)?

C.(選修模塊3-5)(12分)

(1)下列說(shuō)法中正確的是(      )

A.比結(jié)合能越小,原子核越穩(wěn)定

B.一群氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí),有可能輻射出6種不同頻率的光子

C.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,光電子的最大初動(dòng)能與入射光強(qiáng)無(wú)關(guān),只隨入射光頻率的增大而增大

D.隨著溫度的升高,黑體輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較長(zhǎng)方向移動(dòng)

(2)發(fā)生衰變有多種可能性.其中的一種可能是,先衰變成,再經(jīng)一次衰變變成(X代表某種元素),或再經(jīng)一次衰變變成最后都衰變成,衰變路徑如圖所示,則由圖可知:①②③④四個(gè)過(guò)程中________是α衰變;______是β衰變.

(3)如圖所示,車(chē)廂的質(zhì)量為M,長(zhǎng)度為L,靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m的木塊(可看成質(zhì)點(diǎn))以速度v0無(wú)摩擦地在車(chē)廂底板上向右運(yùn)動(dòng),木塊與前車(chē)壁碰撞后以v0/2的速度向左運(yùn)動(dòng),則再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間,木塊將與后車(chē)壁相碰?

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2004-2005學(xué)年江蘇省南通市高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

10個(gè)同樣長(zhǎng)度的木塊放在水平地面上,每個(gè)木塊的質(zhì)量m=0.4Kg,長(zhǎng)l=0.5m,它們與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1,在左方第一個(gè)木塊上放一質(zhì)量M=1Kg的小鉛塊,它與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2,現(xiàn)給鉛塊一向右的初速度V=5.0m/s,使其在木塊上滑行,試確定開(kāi)始帶動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)鉛塊的速度.

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