如图11所示.光滑水平面上静止放着长L=2．0m质量M=3．0kg的木板.一个质量m=1．0kg的小物体放在离木板右端a=0．4m处.m和M之间的动摩擦因数μ=0．1．今对木板施加向右的拉力F=10．0N.为使木板自物体下方分离出来.此拉力作用时间不得少于多长? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图11所示，光滑水平面上静止放着长L=2．0m质量M=3．0kg的木板，一个质量m=1．0kg的小物体（可视为质点）放在离木板右端a=0．4m处，m和M之间的动摩擦因数μ=0．1．今对木板施加向右的拉力F=10．0N，为使木板自物体下方分离出来，此拉力作用时间不得少于多长？

0.8s

解析

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某同学设计了如图11所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d。开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t。

①木板的加速度可以用d、t表示为a＝________；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是（一种即可）_____________________________________。

②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系。图12中的图象能表示该同学实验结果的是（）

③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________．

A．可以改变滑动摩擦力的大小

B．可以更方便地获取多组实验数据

C．可以比较精确地测出摩擦力的大小

D．可以获得更大的加速度以提高实验精度

如图11所示，质量为m的滑块放在光滑的水平平台上，平台右端B与水平传送带相接，传送带的运行速度为v₀，长为L。现将滑块缓慢向左移动压缩固定在平台上的轻弹簧，到达某处时突然释放，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同。滑块与传送带间的动摩擦因数为μ。

(1)试分析滑块在传送带上的运动情况；

(2)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度，求释放滑块时弹簧具有的弹性势能；

(3)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度，求滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量。

图11

如图11所示，MN是两块竖直放置的带电平行板，板内有水平向左的匀强电场，PQ是光滑绝缘的水平滑槽，滑槽从N板中间穿入电场。a、b为两个带等量正电荷的相同小球，两球之间用绝缘水平轻杆固连，轻杆长为两板间距的，杆长远大于球的半径，开始时从外面用绝缘轻绳拉着b球使a球靠近M板但不接触。现对轻绳施以沿杆方向的水平恒力拉着b球和a球由静止向右运动，当b球刚从小孔离开电场时，撤去拉力，之后a球也恰好能离开电场。求运动过程中b球离开电场前和离开电场后(a球还在电场中)轻杆中的弹力之比。不计两球间库仑力，球视为点电荷。

图11