[题目]如图所示.物体A放在足够长的木板B上.木板B静置于水平面.用恒力F拉木板B.使它做初速度为零的匀加速直线运动.已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0 kg.A.B之间的动摩擦因数μ1= 0.05.B与水平面之间的动摩擦因数μ2= 0.1.最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.重力加速度g取10 m/s2.求:(1)物体A与木板B刚相对滑动时.拉� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静置于水平面。用恒力F拉木板B，使它做初速度为零的匀加速直线运动。已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0 kg，A、B之间的动摩擦因数μ1= 0.05，B与水平面之间的动摩擦因数μ2= 0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10 m/s2。求：

(1)物体A与木板B刚相对滑动时，拉力F1的大小？

(2)若拉力F2=5 N，在拉力作用下木板B移动2 m时，木板B的动能？

(3)若拉力F由电动机通过细线牵引来提供，t0 = 0时，使木板B做初速度为零，加速度aB = 1.0 m/s2的匀加速直线运动。当t1 = 1.0 s时，将电动机的输出功率立即调整为= 5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t2 = 3.8 s时物体A的速度为1.2 m/s。则在t1 = 1.0 s到t2 = 3.8 s这段时间内木板B的位移为多少？

【答案】（1）F1= 6 N（2）EkB = 1J（3）

【解析】

(1) 物体A相对木板B刚滑动时，对物体A受力分析有 μ1mAg = mAa ①

对木板B受力分析有 F1－μ1mAg－μ2（mA+mB）g = mB a ②

联立①②解得：F1= 6N

(2)因F2=5 N＜F1，物体A相对木板B静止，在F2作用下一起加速，对物体A、木板B整体分析，根据动能定理有F2 s－μ2（mA+mB）gs = （mA+mB）v2－0 ③

根据动能表达式EkB = mBv2 ④

联立①②解得EkB = 1 J

(3)t1=1.0 s时，对木板B分析有 ⑤

电动机的输出功率调整为5 W时，，

解得 ⑥

木板B受力满足 ⑦

所以木板B将做匀速直线运动，而物体A则继续在B上做加速aA =μ1g =0.5m/s2的匀加速直线运动直到A、B速度相等。

设这一过程时间为t`，有v1=aA（t1+t`） ⑧

这段时间内木板B的位移 ⑨

A、B速度相同后，由于，且电动机输出功率恒定，A、B将一起做加速度逐渐减小的变加速运动，

⑩

代入数据解得木板B在t1 = 1.0 s到t2 = 3.8 s时间内的位移

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(2)采用图乙所示的电路图进行电阻的测量，这种测量电阻的方法由于____________（选填“电压表”或“电流表”）的测量值与真实值不同，会使得电阻阻值的测量值_____________真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

(3)图丙是测量合金丝阻值的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图乙电路图补充完成图丙中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏______。

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A．图甲中的打点计时器所用电源为4~6 V交流电

B．必须平衡摩擦力

C．每次实验，小车必须从同一位置由静止弹出

D．可以选用规格不相同的橡皮筋

(2)图乙为某次实验打出的纸带，从中截取了测量小车最大速度所用的一段纸带，测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为AB=1.60cm，BC=1.62cm，CD=1.64cm，DE=1.64cm；已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm=__________m/s (结果保留两位有效数字)。