14．如圖所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實驗，若砝碼和紙板的質量分別為2m和m，各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ．重力加速度為g．要使紙板相對砝碼運動，所需拉力的大小至少應大于（　�。�
A．3μmgB．4μmgC．5μmgD．6μmg

分析 隔離物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度，找出使紙板相對砝碼運動的臨界條件即可判斷

解答 解：（1）當紙板相對砝碼運動時，設砝碼的加速度為a1，紙板的加速度為a2，則有：
f1=μ•2mg=2ma1
得：a1=$\frac{{f}_{1}}{{m}_{1}}$=μg
F-f1-f2=m2a2
發(fā)生相對運動需要紙板的加速度大于砝碼的加速度，即：a2＞a1
所以：F=f1+f2+m2a2＞f1+f2+m2a1=μ•2mg+μ•3mg+μmg=6μmg
即：F＞6μmg
故選：D

點評 本題考查了連接體的運動，應用隔離法分別受力分析，列運動方程，難度較大

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某同學在實驗室用如圖甲所示的裝置來研究有關做功的問題．

（1）如圖甲，在保持M＞＞m條件下，可以認為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，在控制小車的質量不變的情況下進行實驗．在實驗中，該同學先接通打點計時器的電源，再放開紙帶，已知交流電的頻率為50Hz．如圖乙是在m=100g，M=1kg情況下打出的一條紙帶，O為起點，A、B、C為過程中的三個相鄰的計數(shù)點，相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標出，有關數(shù)據(jù)如圖乙，則打B點時小車的動能為0.95J，從開始運動到打至B點時，繩的拉力對小車做功W=1.0J．（保留2位有效數(shù)字g=9.8m/s2）
（2）在第（1）中繩的拉力對小車做功W大于小車獲得的動能Ek，請你舉出導致這一結果的主要原因摩擦沒有能完全抵消，沙與沙桶的重力大于繩的拉力．（寫出一種即可）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖，足夠長的均勻玻璃管水平靜置，管內有一段質量為m，帶電量為q（正電）的水銀封閉著一段長為L0的氣柱．空中有大小恒定不變、方向豎直向上的電場，大氣壓強為p0．將管豎立，使開口端在上，設溫度不變，此時封閉氣柱長為0.8L0．水銀柱的橫截面積為S，求：
（1）開口向上豎直放置時氣體的壓強多大？
（2）電場強度的大�。�
（3）如果將電場方向變成向下，則后來氣柱的長度是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示，板長為L，靜止在光滑的水平面上，人和板的質量分別為M，m，人從板左端走到右端，則（　�。�
A．整個系統(tǒng)任何時刻動量都守恒
B．整個系統(tǒng)全過程機械能守恒
C．若某時刻人對地的速度大小為v，此時板對地的速度大小為$\frac{m}{M}$v
D．人走到板的右端時，板的位移為$\frac{m}{M}$L

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，質量為M的木塊放在光滑的水平面上，質量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運動，若木塊對子彈的阻力大小為f，視為恒定，求：從子彈進入木塊開始到兩者相對靜止時，木塊前進距離L及子彈進入木塊的深度s的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖（甲）所示，質量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖（乙）所示，則（　　）
A．t1時刻小球動能最大
B．t2時刻小球動能最大
C．t2～t3這段時間內，小球的動能先增加后減少
D．t2～t3這段時間內，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．某日有霧的清晨，一艘質量為m=500t的輪船，從某碼頭由靜止起航做直線運動，并保持發(fā)動機的輸出功率等于額定功率不變，經t0=10min后，達到最大行駛速度vm=20m/s，霧也恰好散開，此時船長突然發(fā)現(xiàn)航線正前方S=480m處，有一只拖網(wǎng)漁船以v=5m/s的速度沿垂直航線方向勻速運動，且此時漁船船頭恰好位于輪船的航線上，輪船船長立即下令采取制動措施，附加了恒定的制動力F=1.0×105N，結果漁船的拖網(wǎng)越過輪船的航線時，輪船也恰好從該點通過，從而避免了事故的發(fā)生．已知漁船連同拖網(wǎng)總長度L=200m（不考慮拖網(wǎng)漁船的寬度），假定水對船阻力的大小恒定不變，求：
（1）輪船減速時的加速度a；
（2）輪船的額定功率P；
（3）發(fā)現(xiàn)漁船時，輪船離開碼頭的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．某實驗小組通過研究發(fā)現(xiàn)，采用如圖所示裝置可以得到小車和小盤的質量，步驟如下：
①取一盒總質量為m0=0.2kg的砝碼放置在小車上，不掛小盤，調節(jié)斜木板的傾角，使小車能勻速滑下；
②掛上小盤，使小車無初速滑下，用打點計時器打出紙帶，并根據(jù)紙帶計算加速度；
③從小車上取質量為mx的砝碼放到小盤中，重復步驟（2），測出對應的加速度；
④改變mx的大小，重復步驟（3），得到mx及a的數(shù)據(jù)，作出a-mx的圖線；則：
（1）步驟①中調節(jié)木板的傾角使小車能勻速下滑的目的是平衡摩擦力．通過實驗判斷小車做勻速運動的依據(jù)是紙帶上打出的點跡是否均勻分布．
（2）該實驗中是否需要滿足小車和砝碼的質量遠大于小盤和砝碼的質量？不需要（填“需要”或“不需要”）
（3）若求得圖線的斜率k=25m/（kg•s2），截距b=0.5m/s2，g取10m/s2，則可知小盤的質量m1=0.02kg，小車的質量m2=0.18kg．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，在光滑的水平面上放置A、B兩個物體，其中B物體帶有一個質量不計的彈簧．A的物體質量為m，當物體A以速度v向著B運動，并壓縮彈簧，在壓縮彈簧的過程中，下面說法不正確的是（　�。�
A．在任意時刻，A、B兩個物體組成的系統(tǒng)的總動量都為mv
B．在任意時刻，A、B兩個物體組成的系統(tǒng)的總動能都為$\frac{1}{2}$mv2
C．在任意的一段時間內，A、B兩個物體受到的沖量大小相等
D．當彈簧被壓縮到最短時，A、B兩個物體的速度相同

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