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质量为m=0.5 kg的小木块,以v0=30 m/s的水平速度水平地滑上一个静止在光滑水平地面上的平板车M(如图所示),平板车的质量M=2.0 kg.若小木块没有滑出平板车,而它们间的动摩擦因数μ=0.30,g取10 m/s2.求:

(1)木块静止在平板车上时车子的速度;

(2)这一过程所经历的时间.

(1)6 m/s  (2)8 s

解析:(1)木块最后与车子有共同速度,设为v,取v0方向为正,由动量守恒知:

mv0=(m+M)v

v=v0=×30 m/s=6 m/s.

(2)对木块,受力如图,据牛顿第二定律:

f=ma  a==μg=3 m/s2

则t== s=8 s

或据动量定理,以f的方向为正方向

有:f·t=(-mv)-(-mv0)=mv0-mv

t==8 s.


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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?台州模拟)为了测量两个质量不等沙袋的质量,由于没有可直接测量的工具(如天平、弹簧秤等),某实验小组应用下列器材测量:轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、一套总质量为m=0.5kg砝码,细线、米尺、秒表,他们根据所学的物理知识改变实验条件进行多次测量,选择合适的变量得到线性关系,作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量(g取10m/s2).具体操作如下:
(1)实验装置如图所示,设左右两边沙袋的质量分别为m2、m1
(2)从m中取出质量为△m的砝码放在右边沙袋中(剩余砝码都放在左边沙袋中,发现质量为m1的沙袋下降,质量为m2的沙袋上升(质量为m1的沙袋下降过程未与其他物体相碰);
(3)用米尺测出质量为m1的沙袋从静止开始下降的距离h,用秒表测出质量为m1的沙袋下降距离h所对应的时间t,则可求沙袋的加速度大小为a=
2h
t2
2h
t2

(4)改变右边砝码的质量△m,测量相应的加速度a,得到多组△m及a的数据,作出“a~△m”图线;
(5)若求得图线的斜率k=4m/kg?s2,截距为b=2m/s2,沙袋的质量m1=
3
3
 kg,m2=
1.5
1.5
kg.

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如图1所示,一个三角形物块固定在水平桌面上,其光滑斜面的倾角为θ=30°.物体A的质量为mA=0.5㎏,物体B的质量为mB=1.0㎏(A、B均可视为质点),物体A、B并列在斜面上且压着一劲度系数为k=125N/m的轻弹簧,弹簧的下端固定,上端拴在A物体上,物体A、B处于静止状态.(g取10m/s2
(1)求此时弹簧的压缩量是多大?
(2)将物体B迅速移开,A运动到平衡位置时弹簧的压缩量是多大?
(3)将物体B迅速移开,物体A将作周期为0.4s的简谐振动,若以沿斜面向上的方向为正方向,请你在所给的坐标系(图2)中作出物体A相对平衡位置的位移随时间的变化曲线图,并在图中标明振幅的大小(至少画一个周期).

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如图所示,一个三角形物块固定在水平桌面上,其光滑斜面的倾角为θ=30°.物体A的质量为mA=0.5㎏,物体B的质量为mB=1.0㎏(A、B均可视为质点),物体A、B并列在斜面上且压着一劲度系数为k=125N/m的轻弹簧,弹簧的下端固定,上端拴在A物体上,物体A、B处于静止状态.(g取10m/s2

(1)求此时弹簧的压缩量是多大?
(2)将物体B迅速移开,物体A将作周期为0.4s的简谐振动,若以沿斜面向上的方向为正方向,请你在所给的坐标系中作出物体A相对平衡位置的位移随时间的变化曲线图,并在图中标明振幅的大小.
(3)将物体B迅速移开,试证明物体A在斜面上作简谐运动.

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某实验小组通过研究发现,采用如图所示的装置可以得到小车和小桶的质量.步骤如下:
(1)取一盒总质量为m^=0.2kg的砝码,放置在小车上,不挂小桶,调节斜木板倾角,使小车能匀速下滑;
(2)挂上小桶,使小车无初速度下滑,用打点计时器打出纸带,并根据纸带计算出加速度;
(3)从小车上取质量为mx的砝码放到小桶中,重复步骤(2),测出对应的加速度;
(4)改变mx的大小,重复步骤(3),得到多组mx及a数据,作出a-mx,图线;
(5)若求得图线的斜率k=25m/(kg?s2),截距b=0.5m/s2,取重力加速度g=10m/s2,则可知小桶的质量m1=
0.02
0.02
kg,小车的质量m^=
0.18
0.18
kg.

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精英家教网如图(a)所示,两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距为L=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角,上端连接R=1.5?的电阻;质量为m=0.2kg、阻值r=0.5?的金属棒ab放在两导轨上,距离导轨最上端为d=4m,棒与导轨垂直并保持良好接触.整个装置处于匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小随时间变化的情况如图(b)所示,前4s内为B=kt.前4s内,为保持ab棒静止,在棒上施加了一平行于导轨平面的外力F,已知当t=2s时,F恰好为零.求:
(1)k;
(2)t=3s时,电阻R的热功率PR
(3)前4s内,外力F随时间t的变化规律;
(4)从第4s末开始,外力F拉着导体棒ab以速度v沿斜面向下作匀速直线运动,且F的功率恒为P=6W,求v的大小.

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