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长1米的木板A,质量为M=1 kg,静止在水平地面上.在木板最左端有一质量为m=2 kg的小物块B,在沿水平向右F=10牛的恒力作用下由静止开始运动,物块和木板、木板和水平面间的滑动摩擦系数分别为μ1=0.2,μ2=0.1.在把小物块从木板右端拉下去的过程中,求:
(1)运动过程中A、B的加速度分别是多大?
(2)在此过程中木板运动的位移为多大?(小物块可看作质点)(g取10 m/s2)
解析 (1)设木板第一次上升过程中,物块的加速度为a物块,由牛顿第二定律kmgsin θ-mgsin θ=ma物块
解得a物块=(k-1)gsin θ,方向沿斜面向上
(2)设以地面为零势能面,木板第一次与挡板碰撞时的速度大小为v1
由机械能守恒得:×2mv=2mgH
解得v1=
设木板弹起后的加速度为a板,由牛顿第二定律得:
a板=-(k+1)gsin θ
木板第一次弹起的最大路程s1==
木板运动的路程s=+2s1=
(3)设物块相对木板滑动距离为L
根据能量守恒mgH+mg(H+Lsin θ)=kmgLsin θ
摩擦力对木板及物块做的总功W=-kmgLsin θ
解得W=-
答案 (1)(k-1)gsin θ;方向沿斜面向上
(2) (3)-
查看习题详情和答案>>如图乙同种材料两木板通过一小段圆弧连接成一个斜面和水平面部分,现要测量正方体小铁块A、B和这木板间的动摩擦因数μ,利用了如下器材和方法:(水平部分足够长,重力加速度为g)
(1)用 20 个等分刻度的游标卡尺测定小铁块A的边长d如图丙,测得长度为d= cm.
(2)若用螺旋测微器测长15.033mm铁块B的长度,请在图中标出各小方块中对应的螺旋测微器上的刻度值:
光电计时器是一种研究物体运动的常用计时器,其结构如图甲所示,a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从 a、b 间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.从而可以算得物体的速度。
(3)将斜面体置于水平桌面上,斜面顶端 P 悬挂一铅垂线,Q 为锥尖与桌面的接触点,1和 2 是固定在斜面上的两个光电门(与之连接的电路未画出),让小铁块A由P点沿斜面滑下,小铁块通过光电门 1、2的时间分别为Δt1、Δt2,用米尺测得 l、2 之间的距离为 L,则小铁块下滑过程中的加速度 a ;再利用米尺测出 、 ,就可以测得动摩擦因数μ.
(4)若再测铁块B和板间动摩擦因数μ时,光电计时器出现故障不能使用,现只利用米尺完成实验,若已测得PQ高为h,则只需要再测
。(要求只能再测一个物理量)
测得的动摩擦因数μ=_______(用已知量和测定的物理量所对应的字母表示)
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如图乙同种材料两木板通过一小段圆弧连接成一个斜面和水平面部分,现要测量正方体小铁块A、B和这木板间的动摩擦因数μ,利用了如下器材和方法:(水平部分足够长,重力加速度为g)
(1)用 20 个等分刻度的游标卡尺测定小铁块A的边长d如图丙,测得长度为d= cm.
(2)若用螺旋测微器测长15.033mm铁块B的长度,请在图中标出各小方块中对应的螺旋测微器上的刻度值:
光电计时器是一种研究物体运动的常用计时器,其结构如图甲所示,a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从 a、b 间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.从而可以算得物体的速度。
(3)将斜面体置于水平桌面上,斜面顶端 P 悬挂一铅垂线,Q 为锥尖与桌面的接触点,1和 2 是固定在斜面上的两个光电门(与之连接的电路未画出),让小铁块A由P点沿斜面滑下,小铁块通过光电门 1、2 的时间分别为Δt1、Δt2,用米尺测得 l、2 之间的距离为 L, 则小铁块下滑过程中的加速度 a ; 再利用米尺测出 、 ,就可以测得动摩擦因数μ.
(4)若再测铁块B和板间动摩擦因数μ时,光电计时器出现故障不能使用,现只利用米尺完成实验,若已测得PQ高为h,则只需要再测
。(要求只能再测一个物理量)
测得的动摩擦因数μ=_______(用已知量和测定的物理量所对应的字母表示)
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A.橡皮条固定端的位置 B.描下O点位置和两条细绳套的方向
C.橡皮条伸长后的总长度 D.两个弹簧秤的读数
Ⅱ.做实验时,根据测量结果在白纸上画出如图1所示的图,其中O为橡皮筋与细绳的结点.图中的______是F1和F2的合力的理论值;______是F1和F2的合力的实际测量值.
(2)在如图乙同种材料两木板通过一小段圆弧连接成一个斜面和水平面部分,现要测量正方体小铁块A、B和这木板间的动摩擦因数μ,利用了如下器材和方法:(水平部分足够长,重力加速度为g)
Ⅰ.用 20 个等分刻度的游标卡尺测定小铁块A的边长d如图丙,测得长度为d=______cm.
Ⅱ.光电计时器是一种研究物体运动的常用计时器,其结构如图甲所示,a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从 a、b 间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.从而可以算得物体的速度.
将斜面体置于水平桌面上,斜面顶端 P 悬挂一铅垂线,Q 为锥尖与桌面的接触点,1和 2 是固定在斜面上的两个光电门(与之连接的电路未画出),让小铁块A由P点沿斜面滑下,小铁块通过光电门 1、2 的时间分别为△t1、△t2,用米尺测得 l、2 之间的距离为 L,则小铁块下滑过程中的加速度a=______;(用题中字母表示) 再利用米尺测出______、______,就可以测得动摩擦因数μ1.
Ⅲ.若再测铁块B和板间动摩擦因数μ2时,光电计时器出现故障不能使用,现只利用米尺完成实验,若已测得PQ高为h,则只需要再测______.(要求只能再测一个物理量)
测得的动摩擦因数μ2=______(用已知量和测定的物理量所对应的字母表示)
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