如图所示,质量为m的小木块A,放在质量为M的木板B的左端,B在水平拉力的作用下眼水平地面匀速向右运动,且A、B相对静止.某时刻撤去水平拉力,经过一段时间,B在地

如图所示,质量为m的小木块A,放在质量为M的木板B的左端,B在水平拉力的作用下眼水平地面匀速向右运动,且A、B相对静止.某时刻撤去水平拉力,经过一段时间,B在地

题型:崇文区一模难度:来源:
如图所示,质量为m的小木块A,放在质量为M的木板B的左端,B在水平拉力的作用下眼水平地面匀速向右运动,且A、B相对静止.某时刻撤去水平拉力,经过一段时间,B在地面上滑行了一段距离s,A在B上相对于B向右滑行了一段距离L后,A和B都停下.已知木板足够长,A、B间的动摩擦因数为μ1,B与地面间的动摩擦因数为μ2,且μ1<μ2,求撤去水平拉力后:
(1)小木块和木板各自的加速度;
(2)小木块和木板滑行时间之比;
(3)木板B移动距离s的表达式.魔方格
答案
(1)根据牛顿第二定律得,aA1
aB=
μ2(M+m)g-μ1mg
M

(2)因为A、B的初速度相等,末速度为零,根据v=at知,时间之比等于加速度之反比.
t1
t2
=
μ2(M+m)g-μ1mg
μ1Mg

(3)对A应用动能定理-f1(L+s)=0-
1
2
mv2

对B应用动能定理 μ1mgs-μ2(m+M)gs=0-
1
2
Mv2

解得:消去v解得s=
μ1ML
(μ2-μ1)(M+m)

答:(1)小木块和木板各自的加速度分别为aA1g,aB=
μ2(M+m)g-μ1mg
M

(2)小木块和木板滑行时间之比
t1
t2
=
μ2(M+m)g-μ1mg
μ1Mg

(3)木板B移动距离s的表达式s=
μ1ML
(μ2-μ1)(M+m)
举一反三
一个小球沿斜面向下运动,用每间隔1/10s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片,如图所示,即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为1/10s,测得小球在几个连续相等时间内位移数据见下表,
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x1(cm)x2(cm)x3(cm)x4(cm)
8.209.3010.4011.50
质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒悬停在空间范围足够大的匀强电场中,电场强度大小为E1.在t=0时刻,电场强度突然增加到E2=4.0×103N/C,场强方向保持不变.到t=0.20s时刻再把电场方向改为水平向右,场强大小保持不变.取g=10m/s2.求:
(1)原来电场强度E1的大小?
(2)t=0.20s时刻带电微粒的速度大小?
(3)带电微粒运动速度水平向右时刻的动能?
如图所示,用水平力F拉静放在光滑水平地面A处上的物体,到达B处时物体的速度大小为v,此时若改用方向相反,大小为8F的力作用在物体上,使物体能回到A处,则物体回到B处时的速度大小为______,回到A处时的速度大小为______.魔方格
一个质量m=1.0×10-11千克的物体静止在足够大的光滑水平地面上,从t=0开始,物体受到一个大小不变、方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示.已知F0=7.2牛,T=1×10-6秒.则:
(1)该物体在t=0至t=T期间,通过多少距离时速度第一次达到最大,最大速度为多少?
(2)请在如图的坐标系中绘出该物体在t=0至t=4T/3期间的v-t图象.
(3)该物体运动位移大小等于15厘米,需要的时间为多少?
(4)该物体在运动位移大小等于15厘米过程中,水平力F对物体做功多少?

魔方格
如图所示,在光滑的斜面上放置3个相同的小球(可视为质点),小球1、2、3距斜面底端A点的距离分别为s1、s2、s3,现将它们分别从静止释放,到达A点的时间分别为t1、t2、t3,斜面的倾斜角为θ.则下列说法正确的是(  )
A.
s1
t1
=
s2
t2
=
s3
t3
B.
s1
t1
s2
t2
s3
t3
C.
s1
t21
=
s2
t22
=
s3
t23
D.若θ增大,则
s1
t12
的值减小
魔方格