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
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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
题型:0110 同步题
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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μ
1
=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μ
2
=0.4,取g=10m/s
2
,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)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左的力F,通过分析和计算后,请在图中画出铁块受到木板的摩擦力f
2
随拉力F大小变化的图像。(设木板足够长)
答案
解:(1)木块的加速度大小
=4m/s
2
铁块的加速度大小
2m/s
2
设经过时间t铁块运动到木板的右端,则有
解得:t=1s
(2)①当F≤μ
1
(mg+Mg)=2N时,A、B相对静止且对地静止,f
2
=F
②设F=F
1
时,A、B恰保持相对静止,此时系统的加速度
2m/s
2
以系统为研究对象,根据牛顿第二定律有
解得:F
1
=6N
所以,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
以M为研究对象,根据牛顿第二定律有
解得:
③当F>
6N,A、B发生相对运动,
=4N
举一反三
如图甲所示,两物体A、B叠放在光滑水平面上,对物体A施加一水平力F,F-t关系图象如图乙所示。两物体在力F作用下由静止开始运动,且始终相对静止
[ ]
A.两物体做匀变速直线运动
B.两物体沿直线做往复运动
C.B物体所受摩擦力的方向始终与力F的方向相同
D.t=2s到t=3s这段时间内两物体间的摩擦力逐渐减小
题型:0110 同步题
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直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ
1
=45°。直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在a=1.5m/s
2
时,悬索与竖直方向的夹角θ
2
=14°。如果空气阻力大小不计,且忽略悬索的质量,试求水箱中水的质量M。(取重力加速度g =10m/s
2
,sin 14°≈0.242,cos 14°≈0.970)
题型:0110 同步题
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一物体放在光滑的斜面上,在沿斜面向上的拉力作用下,在0-6秒内,其速度与时间的图像及拉力的功率与时间的图像如图所示,试求:
(1)物体的质量;
(2)斜面的倾角。
题型:同步题
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如图所示,长方体物块C置于水平地面上,物块A、B用不可伸长的轻质细绳通过滑轮连接(不计滑轮与绳之间的摩擦),A物块与C物块光滑接触,整个系统中的A、B、C三物块在水平恒定推力F作用下从静止开始以相同的加速度一起向左运动。下列说法正确的是
[ ]
A、B与C之间的接触面可能是光滑的
B、若推力F增大,则绳子对B的拉力必定增大
C、若推力F增大,则定滑轮所受压力必定增大
D、若推力F增大,则C物块对A物块的弹力必定增大
题型:0110 模拟题
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如图所示,质量为M的小车放在光滑水平面上,小车上用细线悬吊一质量为m的小球,M>m,用一力F水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度a向右运动时,细线与竖直方向成α角,细线的拉力为T。若用一力F′水平向左拉小车,使小球和车一起以加速度a′向左运动时,细线与竖直方向也成α角,细线的拉力为T′。则
[ ]
A、a′>a,T′= T
B、a′=a,T′= T
C、a′
<a,T′>T
D、a′<a,T′<T
题型:上海期末题
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