【题目】如图所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为μ=0．2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到
的关系如图所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m-1。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。
（1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间t是多少？
（2）图乙中BC为直线段，求该段B点的横坐标
（3）图乙中DE为直线段，求该段恒力F的取值范围及函数关系式
【答案】（1）
s（2）F=1N（3）
【解析】
（1）以初速度v0为正方向，
物块的加速度大小：
am=μg=2m/s2
木板的加速度大小：
aM=
=4m/s2
由图乙知，恒力F=0时，物块在木板上相对于木板滑动的路程
=1m-1，则s=1m，
可知板长L=s=1m
滑块相对木板的路程：
L=v0t-
amt2-aMt2，
代入数据可得：t
s；t=1s（舍）
当t=1s时，滑块的速度为v=v0-amt=2m/s，木板的速度为v=aMt=4m/s，而当物块从木板右端滑离时，滑块的速度不可能小于木板的速度，故t=1s应舍弃，故所求时间为ts
（2）当F较小时，物块将从木板右端滑下，当F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端，且两者具有共同速度v，历时t1，
则木板的加速度
a1=
=(2F+4)m/s2
速度关系有：
v=v0-amt1=a1t1
相对位移：
L=
t1-
t1
联立解得：F=1N，即B点的横坐标为F=1N 。
（3）当F继续增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做匀加速运动，则对整体：
a=
，
对物块相对静止加速度的最大值
fmax= 
=ma
可解得：F=3N，
当F>3N时，
对应乙中的DE段，当两都速度相等后，物块相对于木板向左滑动，木板上相对于木板滑动的路程为s=2Δx
当两者具有共同速度v，历时t，
根据速度时间关系可得：
v0-amt=a1t
根据位移关系可得：
Δx＝v0tamt2a1t2
s=2Δx
联立F函数关系式解得：/span>
应用题作业本系列答案
暑假作业暑假快乐练西安出版社系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，光滑水平面上有两辆小车，用细线相连，中间有一个被压缩的轻弹簧，小车处于静止状态。烧断细线后，由于弹力的作用两小车分别向左、右运动。已知两小车质量之比m1:m2=2:1，下列说法正确的是（）
A.弹簧弹开后两车速度大小之比为1:2
B.弹簧弹开后两车动量大小之比为1:2
C.弹簧弹开过程
受到的冲量大小之比为2:1
D.弹簧弹开过程弹力对做功之比为1:2
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【题目】从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得
A. 物体的质量为2 kg
B. h=0时，物体的速率为20 m/s
C. h=2 m时，物体的动能Ek=40 J
D. 从地面至h=4 m，物体的动能减少100 J
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【题目】如图所示的电路,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,L是小灯泡,C是电容器,电源内阻为r，开关S闭合后,在滑动变阻器触头向上移动过程中
A.小灯泡变亮B.电容器所带电荷量增大
C.电压表示数变小D.电源的总功率变大
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【题目】如图所示，带有挡板的光滑斜面固定在水平地面上，斜面的倾角为
。质量均为1kg的A、B两物体用轻弹簧拴在一起，弹簧的劲度系数为5N/cm，质量为2kg的物体C用细线通过光滑的轻质定滑轮与物体B连接。开始时A、B均静止在斜面上，A紧靠在挡板处，用手托住C，使细线刚好被拉直。现把手拿开，让C由静止开始运动，从C开始运动到A刚要离开挡板的过程中，下列说法正确的是（ ）（取g=10m/s2）
A.初状态弹簧的压缩量为1cm
B.末状态弹簧的伸长量为1cm
C.物体B、C与地球组成的系统机械能守恒
D.物体C克服绳的拉力所做的功为0.2J
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【题目】某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重锤质量为1kg，则
①．打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB= m/s，重锤的动能EkB= J。
②．从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为 J。
③．根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是 。
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【题目】用双缝干涉测光的波长的实验装置如图所示，验装置使光屏上能观察到清晰的干涉条纹。
关于该实验，下列说法正确的是____。
A. 取下滤光片，光屏上将出现彩色的干涉条纹
B. 若单缝向右平移一小段距离，光屏上相邻两条亮纹中心的距离增大
C. 若将双缝间的距离d增大，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小
D. 若将滤光片由红色换成绿色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小
E. 测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为
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【题目】如图所示，把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上，欲使球a能静止在斜面上，需在MN间放一带电小球b，则b应( )
A.带负电，放在A点
B.带正电，放在B点
C.带负电，放在C点
D.带正电，放在C点
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【题目】2013年4月20日，四川雅安发生7.0级地震，牵动了我们的心。如图所示，一架执行救援任务的直升机在H=180m的高空以v0=20m/s的速度水平匀速飞行，要将两箱物资先后准确地投到山脚和山顶的安置点A、B，已知山高h=135m，山脚与山顶的水平距离s0=500m，取g=10m/s2，不计空气阻力。求：
(1)第一箱物资应在飞机离A的水平距离sl为多少时投放？
(2)第一箱物资投放后飞机继续飞行的距离s应为多少时再投放第二箱物资？
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