一质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上,长木板与水平面间的滑动摩擦因数μ1=0.1,一质量m=0.2kg的小滑块以v0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上

一质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上,长木板与水平面间的滑动摩擦因数μ1=0.1,一质量m=0.2kg的小滑块以v0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上

题型:不详难度:来源:
一质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上,长木板与水平面间的滑动摩擦因数μ1=0.1,一质量m=0.2kg的小滑块以v0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板,滑块与长木板间滑动摩擦因数μ2=0.4(如图所示).求:
(1)经过多少时间小滑块与长木板速度相同?
(2)从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块滑动的距离为多少?(滑块始终没有滑离长木块)魔方格
答案
(1)小滑块受到的滑动摩擦力为f2,方向向左
f22mg=0.8N,
长木板受到小滑块给予的滑动摩擦力f2′,方向向右
f2′=f2=0.8N
长木板受地面的滑动摩擦力f11(m+M)g=0.4N.
f1方向向左,f2′>f1,长木板向右加速,小滑块向右做减速运动,长木块的加速度为a1,小滑块加速度为a2,根据牛顿第二定律
a12g=4m/s2,a2=
0.8-0.4
0.2
=2m/s2
当小滑块与长木板的速度相等时,v0-a2t=a1t,
所以t=0.2s
即经过0.2s的时间小滑块与长木板速度相同.
(2)由于小滑块与长木板相对静止,它们一起做匀减速运动,设共同加速度大小为a,一起做匀减速运动的距离为S2
f11(m+M)g=(m+M)a

a=μ1g=1m/s2                                                     
一起减速的初速度为木块加速运动的末速度,故减速的初速度为v=0.4m/s
S2=
v2
2a 
=0.08m                               
设相对运动前小滑块运动的距离为S1
S1=v0t-
1
2
a2t2=0.16m                                                
整个过程中,小滑块滑动运动的距离S
S=S1+S2=0.24m    
即从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块滑动的距离为0.24m.
举一反三
一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0开始,物体受到一个大小和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.求83秒内物体的位移大小和力F对物体所做的功.g取10m/s2魔方格
题型:广东难度:| 查看答案
一质点由静止开始作匀加速直线运动,加速度为 0.5m/s2,经过相隔 125m的AB 两点用了10s.质点到达A点时的速度是______m/s;质点从出发到达B点所经历的时间为______s.
题型:卢湾区模拟难度:| 查看答案
质量为 10kg的环在F=200N的拉力作用下,沿粗糙直杆由静止开始运动,杆与水平地面的夹角θ=37°,拉力F与杆的夹角也为θ=37°.力F作用0.5s后撤去,环在杆上继续上滑了0.4s后,速度减为零.求:
(1)环与杆之间的动摩擦因数μ;
(2)环沿杆向上运动的总距离s.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图甲所示,场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场内存在着一半径为R的圆形区域,O点为该圆形区域的圆心,A点是圆形区域的最低点,B点是最右侧的点.在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强向右的正电荷,电荷的质量为m,电量为q,不计重力.试求:
(1)电荷在电场中运动的加速度多大?
(2)运动轨迹经过B点的电荷在A点时的速度多大?
(3)某电荷的运动的轨迹和圆形区域的边缘交于P点,∠POA=θ,请写出该电荷经过P点时动能的表达式.
(4)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD,C、D分别为接收屏上最边缘的两点,如图乙,∠COB=∠BOD=30°.求该屏上接收到的电荷的末动能大小的范围.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
有一辆车长为3896mm的汽车正在行驶,当t=0时开始剎车(如图a所示),在t=3s时汽车停止(如图b所示).若汽车的运动可看成匀减速直线运动,则根据题中提供的信息,可以估算出的物理量是(  )
魔方格
A.3s内阻力对汽车所做的功
B.剎车时汽车受到的阻力
C.开始剎车时汽车的动能
D.剎车时汽车的加速度
题型:宝山区一模难度:| 查看答案
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