题目内容
3．
如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长（取g=l0m/s2）．求：（1）小物块放后，小物块及小车的加速度大小各为多大？
（2）经多长时间两者达到相同的速度？
（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？
分析 （1）分别对小物块和小车受力分析，运用牛顿第二定律求出加速度的大小．
（2）根据速度时间公式求出小物块和小车速度相同时所需的时间；
（3）小物块和小车达到共同速度后，一起做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求出速度相同后的加速度，运用运动学公式分别求出速度相等前和速度相等后，小物块的位移，从而得出小物块的总位移．
解答 解：（1）物块的加速度为：am=$\frac{f}{m}$=μg=0.2×10=2m/s2，
小车的加速度：aM=$\frac{F-μmg}{M}$=$\frac{8-0.2×20}{8}$=0.5m/s2．
（2）速度相等时，由amt=v0+aMt得：$t=\frac{1.5}{2-0.5}=1s$
（3）在开始1s内小物块的位移：s1=$\frac{1}{2}{a}_{m}{t}^{2}=\frac{1}{2}×2×1=1m$．
最大速度：v=amt=2×1m/s=2m/s．
在接下来的0.5s物块与小车相对静止，一起做加速运动
且加速度：a=$\frac{F}{m+M}$=$\frac{8}{8+2}$=0.8m/s2．
这0.5s内的位移：s2=vt+$\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$2×0.5+\frac{1}{2}×0.8×0.25$=1.1m．
经过t=1.5 s小物块通过的总位移：s=s1+s2=2.1m．
答：（1）小物块放后小物块及小车的加速度分别为2m/s2，0.5m/s2．
（2）经1s时间两者达到相同的速度．
（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为2.1m．
点评 解决本题的关键理清小物块和小车的运动的情况，结合牛顿第二定律和运动学公式灵活求解．
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孟建平小学滚动测试系列答案
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18．关于地球同步卫星，下列说法正确的是（ ）
| A． | 同步卫星运行速度小于7.9km/s | |
| B． | 不同国家发射的同步卫星离地面高度相同 | |
| C． | 同步卫星轨道是确定的，所以受万有引力均相同 | |
| D． | 同步卫星环绕速度小于近地卫星，故发射同步卫星所需能量低于近地卫星 |
14．
如图所示，足够长的传送带以恒定速率沿顺时针方向运转．现将一个物体轻轻放在传送带底端，物体第一阶段被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段匀速运动到传送带顶端．则下列说法中正确的是（ ）
如图所示，足够长的传送带以恒定速率沿顺时针方向运转．现将一个物体轻轻放在传送带底端，物体第一阶段被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段匀速运动到传送带顶端．则下列说法中正确的是（ ）| A． | 第一阶段摩擦力对物体做的功等于系统产生的热量 | |
| B． | 第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量 | |
| C． | 第二阶段摩擦力对物体做的功等于第二阶段物体机械能的增加量 | |
| D． | 两个阶段摩擦力对物体所做的功等于物体机械能的减少量 |
11．下列说法不正确的是（ ）
| A． | 物体吸收热量，其温度一定升高 | |
| B． | 热量只能从高温物体向低温物体传递 | |
| C． | 遵守热力学第一定律的过程一定能实现 | |
| D． | 做功和热传递是改变物体内能的两种方式 |
18．
如图所示，质量为M的长木板静止在光滑水平地面上，在木板右端有质量为m的小物块，现给物块一个水平向左的初速度υ，物块向左滑行并与固定在木板左端的轻弹簧相碰，碰后返回并恰好停在长木板右端，若改变以下条件，物块仍不会滑出木板的是：（弹簧所在区域板面光滑）（ ）
如图所示，质量为M的长木板静止在光滑水平地面上，在木板右端有质量为m的小物块，现给物块一个水平向左的初速度υ，物块向左滑行并与固定在木板左端的轻弹簧相碰，碰后返回并恰好停在长木板右端，若改变以下条件，物块仍不会滑出木板的是：（弹簧所在区域板面光滑）（ ）| A． | 增大板的质量 | B． | 增大物块质量 | ||
| C． | 增大弹簧劲度系数 | D． | 增大物块初速度 |
15．
小李同学为了参加学校组织的科技周活动，改进了“探究加速度与力、质量的关系”的装置，设计双车位移比较法来探究加速度与力的关系，实验装置如图所示，将轨道分上下双层排列，两小车后的刹车线穿过尾端固定板，由安装在后面的刹车系统同时进行控制（未画出刹车系统）通过改变砝码盘中的砝码来改变拉力大小．
（1）通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小，是因为位移与加速度的关系式为s=$\frac{1}{2}$at2．
已知两车质量均为200g，实验数据如表所示
（2）该装置中的刹车系统的作用是控制两车同时运动和同时停止．
（3）分析表中数据可得到结论：a与F成正比．
（4）为了减少实验的系统误差，你认为还可以进行哪些方面的改进？调整两木板的倾角，平衡好摩擦力，满足盘和盘中砝码的总质量远小于小车的质量（只需提出一个建议即可）
小李同学为了参加学校组织的科技周活动，改进了“探究加速度与力、质量的关系”的装置，设计双车位移比较法来探究加速度与力的关系，实验装置如图所示，将轨道分上下双层排列，两小车后的刹车线穿过尾端固定板，由安装在后面的刹车系统同时进行控制（未画出刹车系统）通过改变砝码盘中的砝码来改变拉力大小．（1）通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小，是因为位移与加速度的关系式为s=$\frac{1}{2}$at2．
已知两车质量均为200g，实验数据如表所示
| 实验次数 | 小车 | 拉力F/N | 位移s/cm | 拉力比F甲/F乙 | 位移比s甲/s乙 |
| 1 | 甲 | 0.1 | 22.3 | 0.50 | 0.51 |
| 乙 | 0.2 | 43.5 | |||
| 2 | 甲 | 0.2 | 29.0 | 0.67 | 0.67 |
| 乙 | 0.3 | 43.0 | |||
| 3 | 甲 | 0.3 | 41.0 | 0.75 | 0.74 |
| 乙 | 0.4 | 55.4 |
（3）分析表中数据可得到结论：a与F成正比．
（4）为了减少实验的系统误差，你认为还可以进行哪些方面的改进？调整两木板的倾角，平衡好摩擦力，满足盘和盘中砝码的总质量远小于小车的质量（只需提出一个建议即可）
青岛海滨游乐场有一种滑沙娱乐活动如图所示，人坐在滑板上从斜坡高处A点由静止开始下滑，滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来，若忽略B处对速度大小的影响，板与滑道的动摩擦因数均为μ=0.5，不计空气阻力，g取10m/s2．
13．
如图，真空中有两个点电荷Q1=+4.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C，分别固定在x坐标轴的x=0和x=6cm的位置上．则在x坐标轴上（ ）
如图，真空中有两个点电荷Q1=+4.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C，分别固定在x坐标轴的x=0和x=6cm的位置上．则在x坐标轴上（ ）| A． | x=-6cm和x=6cm处的点的电场强度为零 | |
| B． | 只有x=6cm处的点的电场强度为零 | |
| C． | 电场强度方向沿x方向的区域有两处 | |
| D． | 电场强度方向沿x方向的区域只有一处 |