题目内容
4.(1)水平恒力F的大小;
(2)滑块开始下滑时的高度h;
(3)木板质量M的大小.
分析 (1)对滑块受力分析,由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小;
(2)根据图乙判断滑块滑到斜面底部的速度,由牛顿第二定律求出加速度,从而根据在斜面上的位移和三角关系求出下滑时的高度.
(3)根据图象和牛顿第二定律求出地面和木板间的摩擦力,以及滑块和木板间的摩擦力,进而根据牛顿第二定律求出木板的质量.
解答 解:(1)如图所示滑块处于平衡状态:F=mgtanθ
解得:F=7.5N![]()
(2)由图乙可知,滑块滑动木板上的初速度为10m/s,当撤去F,由牛顿第二定律可得:mgsinθ=ma
下滑的位移:$x=\frac{{v}^{2}}{2a}$
下滑的高度:h=xsin37°=5m
(3)由图乙可知,二者先发生相对滑动,当达到共同速度后一起做匀减速直线运动,设木板与地面间的动摩擦因数为μ1,滑块与木板间的动摩擦因数为μ2,
二者共同减速时的加速度大小:${a}_{1}=1m/{s}^{2}$
发生相对滑动时,木板的加速度:${a}_{2}=1m/{s}^{2}$
滑块匀减速的加速度大小为:${a}_{3}=4m/{s}^{2}$
对整体由牛顿第二定律:μ1(M+m)g=(M+m)a1
在0∽2s内分别对m和M做受力分析,
对M:μ2mg-μ1(M+m)g=Ma2
对m:μ2mg=ma2
解得:M=1.5kg
答:(1)水平作用力F的大小为7.5N;
(2)滑块开始下滑时的高度为5m;
(3)木板的质量为1.5kg.
点评 本题考查斜面上力的合成与分解,和牛顿第二定律的应用,注意平时深入分析各种运动形式的特征.
练习册系列答案
相关题目
8.
如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω,定值电阻R1=4Ω,滑动变阻器R2最大阻值为10Ω,则下列说法正确的是( )
| A. | 当变阻器阻值R2=10Ω时,R2的电功率最大 | |
| B. | 当变阻器阻值R2=0Ω时,R1的功率最大 | |
| C. | 当变阻器阻值R2=5Ω时,电源的输出功率为10W | |
| D. | 当变阻器阻值R2=0Ω时,电源的效率为80% |
15.下面关于晶体和非晶体的说法正确的是( )
| A. | 橡胶制品有规则的几何形状,就是晶体 | |
| B. | 石英晶体打碎后就变成了非晶体 | |
| C. | 形状不规则的金属块是非晶体 | |
| D. | 所有晶体并非都是各向异性 |
13.
钓鱼岛自古就是我国固有的领土,它到温州的直线距离为356km.若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权,早上8:00从温州出发去钓鱼岛巡航,航行了480km,历时8时20分到达钓鱼岛.下列说法中正确的是( )
| A. | 8:00是指时间间隔 | B. | 8时20分是指时刻 | ||
| C. | 该海监船路程为480km | D. | 该海监船位移大小为480 km |