(10分)如图所示,长为L=6m、质量M=4kg的长木板放置于光滑的水平面上,其左端有一大小可忽略,质量为m=1kg的物块,物块与木板间的动摩擦因数为0.4,开

(10分)如图所示,长为L=6m、质量M=4kg的长木板放置于光滑的水平面上,其左端有一大小可忽略,质量为m=1kg的物块,物块与木板间的动摩擦因数为0.4,开

题型:不详难度:来源:
(10分)如图所示,长为L=6m、质量M=4kg的长木板放置于光滑的水平面上,其左端有一大小可忽略,质量为m=1kg的物块,物块与木板间的动摩擦因数为0.4,开始时物块与木板都处于静止状态,现对物块施加F=8N,方向水平向右的恒定拉力,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:(g取10m/s2

(1)小物块的加速度;
(2)木板的加速度
(3)物块从木板左端运动到右端经历的时间。
答案
4m/s2   1m/s2   2s
解析

试题分析:(1)对小物块进行受力分析有,小物块竖直方向受重力、长木板支持力、水平方向受拉力F和长木板的摩擦力f作用:
在竖直方向有:FN=mg    ①
在水平方向有:F f=ma1      ②
又因为摩擦力f=μFN        ③
由①②③可解得:a1= μg
代入数据得:a1=4m/s2
(2)设长木板的加速度为a2,对长木板进行受力分析有
长木板所受合外力F=μmg=Ma2
得:a2=1m/s2
⑶令小物块达到长木板右端的时间为t,则根据小物块滑到长木板右端的位移关系有:
L+a2t2=a1t2        代入数据得:t=2s
举一反三
如图所示,质量M=4kg长为L=1Om的木板停放在光滑水平面上,另一不计长度质量m=1kg的木块以某一速度从右端滑上木板,木板与木块间的动摩擦因数=0.8.若要使木板获得的速度不大于2m/S,木块的初速度V0应满足的条件为(g取10m/s2)(    )
A.B.
C.D.

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传送皮带在生产生活中有着广泛的应用,一运煤传送皮带与水平面夹角为30°,以2m/s的恒定速度顺时针运行。现将一质量为10kg的煤块(视为质点)轻放于底端,经一段时间送到高2m的平台上,煤块与皮带间的动摩擦因数为μ=,取g=10m/s2,求

(1)煤块从底端到平台的时间;
(2)带动皮带的电动机由于传送煤块多消耗的电能。
题型:不详难度:| 查看答案
(17分)如图所示,长L=1.2 m、质量M=3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上,质量m=1 kg、带电荷量q=+2.5×10-4 C的物块放在木板的上端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1,所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E=4.0×104 N/C的匀强电场.现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N. 取g=10 m/s2,斜面足够长.求:

(1)物块经多长时间离开木板?
(2)物块离开木板时木板获得的动能.
(3)物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能.
题型:不详难度:| 查看答案
(14分)轧钢是钢材处理的重要环节.轧钢过程中,轧钢机利用一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材,使轧件在转动的轧辊间产生塑性变形,轧出所需断面形状和尺寸的钢材.轧钢机轧辊截面示意图如图所示.现需要用已知半径为0.5m的轧辊板在长铁板上表面压轧一道很浅的槽,铁板的长为7.5m、质量为15kg.已知轧辊与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.4和0.15.铁板从一端放入工作台的轧辊下,工作时轧辊对铁板产生恒定的竖直向下的压力为150N,在轧辊的摩擦力作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽.已知轧辊转动的角速度恒为6rad/s,g取10m/s2.

(1)通过分析计算,说明铁板将如何运动?
(2)加工一块铁板需要多少时间?
(3)为能用最短时间加工出上述铁板,轧锟转动的角速度至少要调到多大?
题型:不详难度:| 查看答案
(14分)一质量为m=2kg的木块放在水平地面上,如图所示。在力F作用下从静止开始匀加速运动,经时间t撤去力F,木块作匀减速运动直到停止。从木块开始运动起计时,下表给出了某些时刻木块的瞬时速度。
时刻(s)
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.0
11.0
速度(m/s)
4.0
8.0
12.0
14.0
10.0
6.0
2.0.
根据表中的数据通过分析、计算下列问题:

(1)木块与地面间的动摩擦因数μ
(2)力F大小
(3)木块通过的总路程是多少?
题型:不详难度:| 查看答案
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