精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示，质量为M=2kg的长木板上表面光滑，与水平地面的动摩擦因数为μ=0.2，在板上放有两个小物块，可看作质点，左边的小物块质量为 m₁=1.5kg，距木板左端x₁=8m，右边的小物块质量为m₂=0.5kg，与m₁的距离为x₂=4m．现敲击木板左端使其瞬间获得10m/s向右的初速度．求：
（1）木板与m₁分离前，木板的加速度大小和方向？
（2）经过多长时间，板与m₁分离？
（3）木板运动多长距离后停止？

解：（1）对木板进行受力分析，由牛顿第二定律可得：μ（M+m₁+m₂）g=Ma₁解得：a₁=4m/s²与初速度方向相反，水平向左．
（2）木板前进x₁=8m时与m₁分离，则有： $\text{[math]}$
代入解得：t=1s
此时木板的速度为v₁=v₀-a₁t=10-4×1（m/s）=6m/s
（3）木板与m₁分离后，加速度大小为
a₂= $\text{[math]}$ =2.5m/s²
木板再前进x₂=4m时与m₂分离，设此时木板的速度为v₂，则有
$\text{[math]}$
代入解得，v₂=4m/s
木板与m₂分离后，加速度大小为 $\text{[math]}$ =2m/s²
设此后木板滑行距离x₃时停止运动，则有
0- $\text{[math]}$
代入解得，x₃=4m
可知木板的运动距离为x=x₁+x₂+x₃=16m
答：
（1）木板与m₁分离前，木板的加速度大小为4m/s²，与初速度方向相反，水平向左．
（2）经过1s时间，板与m₁分离．
（3）木板运动16m距离后停止．
分析：（1）木板上表面光滑，下表面受到地面的滑动摩擦力，木板对地面的压力大小等于三个物体的总重力，根据牛顿第二定律求出木板与m₁分离前，木板的加速度大小和方向．
（2）当木板前进x₁=8m时与m₁分离，由位移公式求解经过的时间．
（3）根据牛顿第二定律求出木板与m₁分离后、与m₂分离后的加速度，由运动学公式求出运动的总距离．
点评：本题关键之处在于分析木板的运动过程，抓住物体之间的位移关系．也可以运用动能定理求x₃：- $\text{[math]}$ ，得x₃=4m．

练习册系列答案

中考分类必备全国中考真题分类汇编系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，质量为m的球，被长为L的细绳吊起处于静止状态．现对小球施加水平向右的恒力F，小球开始向右运动，当细绳与竖直方向的夹角为60°，小球速度恰好为0（　　）

A．整个过程重力做功为0

B．整个过程重力做功为-mg

C．恒力F的大小为

D．恒力F的大小为

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（选修3-5）
（1）核能是一种高效的能源．
①在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳，压力壳和安全壳（见图甲）．结合图乙可知，安全壳应当选用的材料是

混凝土

．

②图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射．当胸章上1mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，结合图2分析工作人员受到了

射线的辐射；当所有照相底片被感光时，工作人员受到了

射线的辐射．
（2）下列说法正确的是
A．卢瑟福的a粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构
B．受普朗克量子论的启发，爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说
C．核反应方程

238

U→

234

Th+

He属于裂变
D．宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动性
E．根据爱因斯坦质能方程，物体具有的能量和它的质量之间存在着正比关系
F．β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的
G．中子与质子结合成氘核的过程中需要吸收能量
H．升高放射性物质的温度，可缩短其半衰期
I．氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论可知氢原子的电势能增大，核外电子的运动加速度增大
J．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应
（3）如图所示，质量为M=2kg的足够长的小平板车静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为M_A=2kg的物体A（可视为质点）．一个质量为m=20g的子弹以500m/s的水平速度迅即射穿A后，速度变为100m/s，最后物体A静止在车上．若物体A与小车间的动摩擦因数μ=0.5．（g取10m/s²）

①平板车最后的速度是多大？
②全过程损失的机械能为多少？
③A在平板车上滑行的距离为多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

（2010?黑龙江模拟）（按题目要求作答，写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分）
如图所示，质量为m=1kg的物体以v₀=3.4m/s的初速度在动摩擦因数μ=0.2的水平桌面上滑行L=0.64m离开桌子边缘落到水平地面上，已知桌面到地面的高度h=0.80m．（不计空气阻力g取10m/s²）
求：（1）物体离开桌面边缘时的速度大小．
（2）物体落地点与桌子边缘的水平距离．
（3）物体落地时的速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

（2005?青浦区模拟）如图所示，质量为m的带电金属小球，用绝缘细线与质量为M（M=2m）的不带电木球相连，两球恰能在竖直向上的足够大且场强为E的匀强电场中，以速度v匀速竖直向上运动，当木球升至a点时，细线突然断裂，木球升至b点时速度为零．则木球速度为零时，金属球的速度大小为

，a、b之间的电势差为

Ev2

．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

（2003?徐州一模）如图所示，质量为M的木板可以沿倾角为α的固定斜面无摩擦地滑下，欲使木板静止在斜面上，木板上质量为m的人应以多大的加速度向下奔跑？

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学