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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4,取g=10m/s2,试求:
(1)若木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端?
(2)在铁块上加一个水平向右多大范围的力时,铁块和木板间存在相对运动?
(3)若在铁块上的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F,通过分析和计算,写出铁块受到木板的摩擦力f2与拉力F大小的关系式.(设木板足够长)魔方格
答案
(1)铁块的加速度大小为:a1=
F2mg
m
=4m/s2
木板的加速度大小为:a2=
μ2mg1(M+m)g
M
=2m/s2
设经过时间t铁块运动到木板的右端,则有:
1
2
a1t2-
1
2
a2t2=L
解得:t=1s                                              
(2)设F=F1时,A、B恰保持相对静止,此时系统的加速度为:a=a2=2m/s2
以系统为研究对象,根据牛顿第二定律有:F11(m+M)g=(m+M)a                            
解得:F1=6N                                              
所以,当6N<F时,铁块和木板间存在相对运动
(3)①当F≤μ1(mg+Mg)=2N时,A、B相对静止且对地静止,f2=F        
②当2N<F≤6N时,M、m相对静止,系统向右做匀加速运动,其加速度为:
a=
F1(M+m)g
M+m
=
F
2
-1

以M为研究对象,根据牛顿第二定律有:f21(M+m)g=Ma,
解得:f2=
F
2
+1
                                            
③当F>6N,A、B发生相对运动,f22mg=4N        
答:(1)若木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过1s铁块运动到木板的右端;
(2)在铁块上加一个水平向右大于6N的力时,铁块和木板间存在相对运动;
(3)当F≤2N时,f2=F;当2N<F≤6N时,:f2=
F
2
+1
;当F>6N时,f2=4N.
核心考点
试题【如图所示,质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间】;主要考察你对匀变速直线运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力跑,如下图所示,他们在奔跑时有相同的最大速度.乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看作匀变速运动.现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区伺机全力奔出.若要求乙接棒时达到奔跑最大速度的80%,则:
(1)乙在接力区需奔出多少距离?
(2)乙应在距离甲多远时起跑?魔方格
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如图所示一根劲度系数k=200N/m的轻质弹簧拉着质量为m=0.2kg的物体从静止开始沿倾角为θ=37°的斜面匀加速上升,此时弹簧伸长量x=0.9cm,在t=1.0s内物体前进了s=0.5m.求:
(1)物体加速度的大小;
(2)物体和斜面间动摩擦因数.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)魔方格
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某人欲估算飞机着陆时的速度,他假设飞机着陆过程在平直跑道上做匀减速运动,在跑道上滑行的距离为s,从着陆到停下来的时间为t,则飞机着陆瞬间速度为(  )
A.
s
t
B.
2s
t
C.
s
2t
D.
s
t
2s
t
之间的某个值
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如图所示,A是质量mA=0.98kg的物块(可视为质点),B和C是完全相同的木板,长l=2.7m,质量m=1.0kg.已知木板与地面间的动摩擦因数μ=0.2,物块A与木板之间的动摩擦因数为μ1,设物块与木板以及木板与地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.现有一质量m0=0.02kg的子弹以v=300m/s的速度击中物块A,并留在物块中,
(1)求子弹击中物块后,共同速度的大小;
(2)若要求物块A在B板上运动,使B、C板均相对地面不动;当物块A滑上C板时,C板开始运动,求μ1应满足的条件;
(3)若μ1=0.5,求物块A停留在C板上的位置.

魔方格
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一物体做匀加速直线运动,在某时刻前的t1时间内位移大小为s1,在该时刻后的t2时间内位移大小为s2,则物体的加速度大小为(  )
A.
2(s2t1-s 1t2)
t1t2(t1+t2)
B.
s2t1-s1t2
t1t2(t1+t2)
C.
2(s1t2-s2t1)
t1t2(t1+t2)
D.
s1t2-s2t1
t1t2(t1+t2)
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