题目内容

(08年福州三中期中)(附加题,10分)如图所示,质量M=10kg,上表面光滑的足够长木板在水平拉力F=50N作用下以v0=5m/s初速度沿水平地面向右匀速运动,现有足够多的小铁块,它们质量均为m=1kg,将一铁块无初速地放在木板最右端,当木板运动了L=1m时又无初速地在木板最右端放上第二个铁块;只要木板运动了L就在木板最右端无初速放一铁块。求:

 

   (1)第一个铁块放上后,木板运动lm时,木板的速度多大?

   (2)最终有几个铁块能留在木板上?

   (3)最后一个铁块与木板右端距离多大?(g=10m/s2

解析:(1)由……①(1分)

 

第一个铁块放上后,木板做匀减速运动,由动能定理得:

 

  

 

即:     ……②(2分)

 

代入数据得 

 

(2)对木板      ……③(1分)

 

第一个铁块放上后  ……④

 

第二个铁块放上后   ……⑤

 

第n个铁块放上后 …… ⑥(2分)

 

解上述方程组得 :……⑦(1分)

 

木板停下时  vn=0,得n=6.6,所以最终有7个铁块能留在木板上 (1分)

 

(3)当第7块铁块放上后,距木板右端距离为d,由第二问得:

 

 ……⑧(2分)

 

解得:      ……⑨(1分)

练习册系列答案
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(08年福州三中期中)(12分)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点。

   

  

(1)图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示。根据图中数据计算滑块的加速度a=_________m/s2,打第4个计数点时滑块的速度v4=_________m/s。(保留三位有效数字)。

(2)回答下列两个问题:

①为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有_________。(填入所选物理量前的字母)

      A.木板的长度L                    B.木板的质量m1

      C.滑块的质量m2                  D.托盘和砝码的总质量m3

      E.滑块运动的时间t

②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是_________ 。

(3)滑块与木板间的动摩擦因数=_________(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g,实验过程始终保持m2 >> m3)。与真实值相比,测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小” )。写出支持你的看法的一个论据:____________________。

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