分析 (1)根據(jù)牛頓第二定律求出第1個鐵塊放上后,木板的加速度,再運用運動學(xué)公式求解.
(2)每加上一個鐵塊,木板的合力增加μmg,表示出有n個鐵塊放在木板上的木板運動的加速度大小,運用運動學(xué)公式分析求解;
(3)研究放上第1個鐵塊至剛放上第7個鐵塊的過程,表示出末速度,再求解木板還能向右運動的時間.
解答 解:(1)第1個鐵塊放上后,木板做勻減速運動即有:μmg=Ma1
${υ_0}^2-{υ_1}^2=2{a_1}L$
代入數(shù)據(jù)解得:${υ_1}=2\sqrt{6}m/s$
(2)設(shè)最終有n個鐵塊能放在木板上,則木板運動的加速度大小為${a_n}=\frac{μnmg}{M}$
第1個鐵塊放上后:$2{a_1}L=υ_0^2-υ_1^2$
第2個鐵塊放上后:$2{a_2}L=υ_1^2-υ_2^2$…
第n個鐵塊放上后,$2{a_n}L=v_{n-1}^2-υ_n^2$
由上可得;(1+2+3+…+n)$•2\frac{μmg}{M}L=υ_0^2-υ_n^2$
木板停下時,υn=0,得n=6.6即最終有7個鐵塊放在木板上
(3)從放上第1個鐵塊至剛放上第7個鐵塊的過程中,由(2)中表達(dá)式可得:
$\frac{(1+6)×6}{2}•2\frac{μmg}{M}L={υ_0}^2-{υ_6}^2$
從放上第7個鐵塊至木板停止運動的過程中,
設(shè)木板運動的時間為t,則:
$t=\frac{υ_6}{a_7}$
聯(lián)立解得:$t=\frac{4}{7}$s
答:(1)第1個鐵塊放上后,木板運動了L時,木板的速度是2$\sqrt{6}$m/s.
(2)最終木板上放有7個鐵塊.
(3)最后一個鐵塊放上后,木板還能向右運動的時間是$\frac{4}{7}$s.
點評 解決本題的關(guān)鍵知道木板上表面光滑,鐵塊相對于地面不動,每增加一個鐵塊,木板的合力增加μmg,然后運用運動學(xué)公式求解.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 當(dāng)分子間的距離r=r0時,分子力為零,說明此時分子間既不存在引力,也不存在斥力 | |
B. | 分子力隨分子間的距離的變化而變化,當(dāng)r>r0時,隨著距離的增大,分子間的引力和斥力都增大,但引力比斥力增大的快,故分子力表現(xiàn)為引力 | |
C. | 當(dāng)分子間的距離r<r0時,隨著距離的減小,分子間的引力和斥力都增大,但斥力比引力增大的快,故分子力表現(xiàn)為斥力 | |
D. | 當(dāng)分子間的距離r>r0時,合力隨分子間距離增大而減小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 甲的角速度最大,乙的線速度最小 | |
B. | 丙的角速度最小,甲的線速度最大 | |
C. | 三個物體的角速度、周期一樣大,丙的線速度最大 | |
D. | 三個物體的角速度、周期和線速度都相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 上升過程中摩擦力大小f=k mgcosθ | |
B. | 上升過程中摩擦力大小f=k mgsinθ | |
C. | 上升高度h=$\frac{k+1}{k+2}{h_0}$時,小球重力勢能和動能相等 | |
D. | 上升高度h=$\frac{k+1}{k+2}{h_0}$sinθ時,小球重力勢能和動能相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | Pt | B. | Ps | C. | fs | D. | fvmt |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | B. | C. | D. |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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