题目内容

【题目】如图所示,质量M=8kg的长木板A放在水平光滑的平面上,木板左端受到水平推力F=8N的作用,当木板向右运动的速度达到时,在木板右端轻轻地放上一个大小不计,质量为m=2kg的小物块B,放上小物块0.6s后撤去F,小物块与木板间的动摩擦因数,木板足够长,取.求:

(1)放上小物块后撤去F前,长木板与小物块的加速度;

(2)撤去F后,二者达到相同速度的时间;

(3)整个过程系统产生的摩擦热(结果保留两位有效数字).

【答案】(1);(2)0.24s;(3)2.8J.

【解析】试题分析:1)对车和物体受力分析,由牛顿第二定律可以求得加速度的大小;

2)有推力F时,车和物体都做加速运动,由速度公式可以求得撤去力F时两者各自的速度;撤去力F后车减速,物体继续做加速运动,由速度公式可以求得两者达到相同速度时的时间;(3)由位移公式求出各自的位移,然后由摩擦力产生热量的公式即可求出.

1)分别对小车和物体受力分析,由牛顿第二定律可得,

物块的加速度:

小车的加速度:

代入数据解得:

2)撤去力F时车的速度:

物块的速度:

B的速度小于A的速度,可知B继续做加速运动,此时A在水平方向只受到摩擦力

则:

速度相等时:

代入数据解得:t=0.24s

3)该时间A的位移:

B的位移:

产生的热量:

联立得:Q=2.8J

练习册系列答案
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【题目】(1)在研究平抛物体的运动规律的实验中,在安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是______

A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小

B.保证小球飞出时,初速度水平

C.保证小球在空中运动的时间每次都相等

D.保证小球运动的轨道是一条抛物线

(2)引起实验误差的原因是______

A.小球运动时与白纸相接触

B.斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦

C.确定oy轴时,没有用重锤线

D.描绘同一平抛运动轨迹的实验中,多次实验,没有保证小球从斜面上同一位置无初速释放

3)为了探究平抛运动的规律,将小球置于同一高度,在小球做平抛运动的同时静止释放小球.同学甲直接观察两小球是否同时落地,同学乙拍摄频闪照片进行测量、分析.通过多次实验,下列说法正确的是______

A.只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动

B.两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动

C.只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动

D.两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动

4)在做平抛实验的过程中,小球在竖直放置的坐标纸上留下三点痕迹,如图是小球做平抛运动的闪光照片,图中每个小方格的边长都是,已知闪光频率是,那么重力加速度_____,小球的初速度是______,球过点时的速率是_______.(小数点后保留二位)

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