如图所示,P为位于某一高度处的质量为m的小物块(可视为质点),B为位于水平地面上的质量为M的特殊长平板,m/M=1/10,平板B与地面间的动摩擦因数μ=0.02

如图所示,P为位于某一高度处的质量为m的小物块(可视为质点),B为位于水平地面上的质量为M的特殊长平板,m/M=1/10,平板B与地面间的动摩擦因数μ=0.02

题型:不详难度:来源:
如图所示,P为位于某一高度处的质量为m的小物块(可视为质点),B为位于水平地面上的质量为M的特殊长平板,m/M=1/10,平板B与地面间的动摩擦因数μ=0.020.在平板的表面上方,存在一定厚度的“相互作用区域”,如图中划虚线的部分,当物块P进入相互作用区时,B便有竖直向上的恒力F作用于P,已知F=kmg,k=51,F对P的作用刚好使P不与B的上表面接触;在水平方向上P、B之间没有相互作用力.已知物块P开始下落的时刻,平板B向右的速度为v0=10m/s,P从开始下落到刚到达“相互作用区域”所经历的时间为t0=2.0s.设B板足够长,取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力.求:

(1)物块P从开始自由下落到再次回到初始位置所经历的时间.
(2)在这段时间内B所通过的位移的大小.(结果取整数)
答案
(1)4.08s(2) 39m
解析

试题分析:(1) 物体P从开始下落到进入作用区之前,P、B的加速度分别是,P进入作用区后,P、B的加速度分别是


设P从进入作用区到距离木板最近点的过程所需时间为t
则有
则t=0.04s

(2) 在P从开始下落到作用区的时间内,B物体做匀减速直线运动的末速度

所以在这段时间内B所通过的位移大小

点评:难度较小,应从受力分析入手,判断两物体由于相互作用产生的加速度,转化为运动学公式,再由运动学公式求解
举一反三
光滑的水平轨道AB,与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点,其中圆轨道在竖直平面内,B为最低点,D为最高点.为使一质量为m的小球以初速度v0沿AB运动,恰能通过最高点,则(        )
A.R越小,v0越大
B.m越大,v0越大
C.R越大,小球经过B点后瞬间对轨道的压力越大
D.小球经过B点后瞬间对轨道的压力与R无关

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如图所示,一物块质量自平台上以速度水平抛出,刚好落在邻近一倾角为的粗糙斜面顶端,并恰好沿该斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差,粗糙斜面倾角为,足够长。物块与两斜面间的动摩擦因数均为点离点所在平面的高度。物块在斜面上运动的过程中始终未脱离斜面,不计在点的机械能损失。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,。(

(1)物块水平抛出的初速度是多少。
(2)若取所在水平面为零势能面,求物块第一次到达点的机械能。
(3)从滑块第一次到达点时起,经正好通过点,求之间的距离。
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(14分)一探险队在探险时遇到一山沟,山沟的一侧OA竖直,另一侧的坡面OB呈抛物线形状,与一平台BC相连,如图所示。已知山沟竖直一侧OA的高度为2h,平台离沟底h高处,C点离竖直OA的水平距离为2h。以沟底的O点为原点建立坐标系xOy,坡面的抛物线方程为y=x2/2h。质量为m的探险队员从山沟的竖直一侧,沿水平方向跳向平台。人视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为g。求:

(1)若探险队员以速度v0水平跳出时,掉在坡面OB的某处,则他在空中运动的时间为多少?
(2)为了能跳在平台上,他的初速度应满足什么条件?请计算说明。
(3)若已知探险队员水平跳出,刚到达OBC面的动能Ek=1.55mgh,则他跳出时的水平速度可能为多大?
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农民工是活跃在城镇和乡村中最积极、最能干、最可敬的新生力量。在建筑工地上,他们设计了一种简易的滑轨,将一些建筑材料由高处送到低处,如图所示,两根圆柱形木杆AB和CD相互平行,斜靠在竖直墙壁上,把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上,瓦将沿滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大,有可能摔碎,为了防止瓦被损坏,下列措施中可行的是
A.减少每次运送瓦的块数
B.增多每次运送瓦的块数
C.用比原来较长的两根圆柱形木杆替代原来的木杆
D.用比原来较短的两根圆柱形木杆替代原来的木杆

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如图所示, 小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动, 依次经a、b、c、d到达最高点 e.已知 ab="bd=6m," bc="1m," 小球从a到c和从 c到d 所用的时间都是2s, 设小球经b、c时的速度分别为vb、vc, 则( )
A.B.vc="3m/s"
C.de="3m" D.从d到 e所用时间为4s

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