在水平推力（）的作用下，一辆质量为M、倾角为的斜面小车从静止开始沿水平地面运动；车上有一个质量为m的滑块，其受力及相应的合力（∑）如图所示．不计一切摩擦，试分析

题型：不详难度：来源：

在水平推力（

）的作用下，一辆质量为M、倾角为

的斜面小车从静止开始沿水平地面运动；车上有一个质量为m的滑块，其受力及相应的合力（∑

）如图所示．不计一切摩擦，试分析和比较各种情况下水平推力的大小关系，哪种情况不可能实现？（）

答案

解析

如图A所示，当滑块受到的合力∑F₁沿水平方向时，滑块与小车处于相对静止的临界状态，一起向左做匀加速运动．这时，系统的加速度为

，
滑块受到的合外力为

,
根据牛顿第二定律，推力为

；
如图B所示，当滑块受到的合力∑F₂向上偏离水平方向时，滑块将相对小车沿斜面向上滑动．这是水平推力增大的结果，所以

；
如图C所示，当滑块受到的合力∑F₃向下偏离水平方向时，滑块将相对小车向下滑动．这是水平推力减小的结果，所以

；
如图D所示，当滑块受到的合力∑F₄沿斜面向下时，滑块的加速度为

，滑块受到的合外力为

。
即滑块的加速度由其重力沿斜面的分力产生--与滑块在固定斜面上下滑等效．这时，小车应处于平衡状态（匀速运动或者静止），并受到与推力F₄平衡的地面摩擦力的作用，与不计一切摩擦力的题设条件不符合．所以，图D所示的情况不可能实现

举一反三

（16分）假期中，小芳乘坐火车外出旅游，当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，她用身边的器材测出火车的加速度。小芳的测量过程如下：她一边看着窗外每隔100m的路标，一边用手表记录着时间。她观测到她所在车厢从经过第一根路标到经过第二根路标的时间间隔为12s，从经过第一根路标到经过第三根路标的时间间隔为22s。请你根据她的测量情况，求：
（1）火车的加速度大小（保留三位有效数字）
（2）火车经过第三根路标时的速度大小（保留三位有效数字）

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如图所示，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板质量为M=4kg，长为L=1.4m；木板右端放着一小滑块，小滑块质量为m=1kg，其尺寸小于L。小滑块与木板之间的动摩擦因数为

（1）现用恒力F作用在木板M上，为了使得m能从M上面滑落下来，问：F大小的范围是什么？
（2）其它条件不变，若恒力F=22.8牛顿，且始终作用在M上，最终使得m能从M上面滑落下来。问：m在M上面滑动的时间是多大？

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如图所示，在倾角

、足够长的斜面上分别固定着两个物体A．B，相距L=0.2m，它们的质量m_A=m_B=1kg，与斜面间的动摩擦因数分别为

和

．在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿斜面向下运动，并与B物体发生连续碰撞(碰撞时间极短，忽略不计)，每次碰后两物***换速度．g取10m/s²．求：
（1）A与B第一次碰后瞬时B的速率？
（2）从A开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间？
（3）至第n次碰撞时A、B两物体通过的路程分别是多少？

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如图所示,一物块位于光滑水平桌面上,用一大小为F、方向如图所示的力去推它,使它以加速度a向右运动.若保持力的方向不变而增大力的大小,则以下正确的是( )

A．a变大	B．a不变
C．a变小	D．因为物块的质量未知,故不能确定a变化的趋势

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在探究物体的加速度与力、质量的关系时,采用了一种科学方法,叫___________,即先控制物体的___________不变,探究加速度与力的关系;再控制____________不变,探究加速度与质量的关系;最后再综合起来,得到加速度与力和质量的关系.

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