【题目】一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木 板右端与墙壁的距离为4.5m,如图(a)所示.t=0 时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运 动,直至 t=1s 时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短).碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动 过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后 1s 时间内小物块的 vt 图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的 15 倍,重力加速度大小 g 取 10m/s 2 .求
（1）木板与地面间的动摩擦因数μ1 及小物块与木板间的动摩擦因数μ2；
（2）木板右端离墙壁的最终距离。
【答案】（1）μ1=0.1；μ2=0.4；（2）6.5m
【解析】
（1）规定向右为正方向。木板与墙壁相碰前，小物块和木板一起向右做匀变速运动，设加速度为a1，小物块和木板的质量分别为m和M．由牛顿第二定律有：
-μ1（m+M）g=（m+M）a1…①
由图可知，木板与墙壁碰前瞬间速度v1=4m/s，由运动学公式得：
v1=v0+a1t1…②
…③
式中，t1=1s，s0=4.5m是木板碰前的位移，v0是小木块和木板开始运动时的速度。
联立①②③式和题给条件得：
μ1=0.1…④
在木板与墙壁碰撞后，木板以-v1的初速度向左做匀变速运动，小物块以v1的初速度向右做匀变速运动。设小物块的加速度为a2，由牛顿第二定律有：
-μ2mg=ma2…⑤
由图可得：
…⑥
式中，t2=2s，v2=0，联立⑤⑥式和题给条件得：
μ2=0.4…⑦
（2）设碰撞后木板的加速度为a3，经过时间△t，木板和小物块刚好具有共同速度v3．由牛顿第二定律及运动学公式得：
μ2mg+μ1（M+m）g=Ma3…⑧
v3=-v1+a3△t…⑨
v2=v1+a2△t…⑩
碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中，木板运动的位移为：
…（11）
在小物块和木板具有共同速度后，两者向左做匀变速运动直至停止，设加速度为a4，此过程中小物块和木板运动的位移s2．由牛顿第二定律及运动学公式得：
μ1（m+M）g=（m+M）a4…（12）
0v32＝2a4s2…（13）
碰后木板运动的位移为：
s=s1+s2…（14）
联立⑥⑧⑨⑩（11）（12）（13）（14）式，并代入数值得：
s=6.5m
木板右端离墙壁的最终距离为6.5m。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】甲、乙两车在平直公路上比赛，某一时刻，乙车在甲车前方L1=14 m处，乙车速度
=20 m/s，甲车速度
=15 m/s，此时乙车离终点线尚有L2=200 m，如图所示。若甲车做匀加速运动，加速度a=2 m/s2，乙车速度不变，不计车长。
（1）经过多长时间甲、乙两车间距离最大，最大距离是多少？
（2）通过计算说明到达终点时甲车能否超过乙车？
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【题目】如图甲所示是某工厂烟囱静电除尘机原理图，放电极和集尘极加上高压电场，使尘埃带上静电（电荷性质未知），尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，达到除尘目的，图乙是俯视图，图中实线为电场线。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，则（ ）
A.进入除尘区前应使尘埃带上负电荷
B.图中A点电势高于B点电势
C.图中A点电场强度大于B点电场强度
D.尘埃在迁移过程中电势能增加
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某同学进行“验证力的平行四边形定则“实验，试完成主要步骤：
（1）如图甲,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,记下结点的位置 O 点、两弹簧测力计的读数F1 、F2 以及________。
（2）用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条与细绳套的结点拉到__ ,记下细绳套的方向.测力计示数如乙图所示，读得弹簧测力计的示数 F=_____；
（3）关于该实验注意事项，下列说法中正确的是____
A. 实验中所用的两根细绳越短越好
B. 弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行
C. 每次实验中两个分力间的夹角必须大于 90°.
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【题目】如图所示为货场使用的传送带的模型，传送带倾斜放置，与水平面夹角为θ＝37°，传送带 AB 长度足够长，传送皮带轮以大小为 v＝2 m/s 的恒定速率顺时针转动．一包货物以 v0＝12 m/s 的初速度从 A 端滑上倾斜传送带，若货物与皮带之间的 动摩擦因数μ＝0.5，且可将货物视为质点．（g＝10 m/s2，已知 sin 37°
＝0.6，cos 37°＝0.8）
（1）求货物刚滑上传送带时加速度为多大？
（2）经过多长时间货物的速度和传送带的速度相同？这时货物相对于地面运动了多远？
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【题目】图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝5∶1，电阻R＝20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示．现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光．下列说法正确的是( )
图甲 图乙
A. 输入电压u的表达式u＝20
sin 50π V
B. 只断开S2后，L1、L2均正常发光
C. 只断开S2后，原线圈的输入功率增大
D. 若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8 W
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【题目】如图，空间中存在一匀强磁场区域，磁场方向与竖直面（纸面）垂直，磁场的上、下边界（虚线）均为水平面；纸面内磁场上方有一个正方形导线框abcd，其上、下两边均为磁场边界平行，边长小于磁场上、下边界的间距．若线框自由下落，从ab边进入磁场时开始，直至ab边到达磁场下边界为止，线框下落的速度大小可能（ ）
A. 始终减小 B. 始终不变 C. 始终增加 D. 先减小后增加
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【题目】在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，建立如图所示的平面直角坐标系xOy，一质量为m、带电荷量为+q的小球在O点静止释放，小球的运动曲线如图所示．已知此曲线在最低点附近的一小段可视为圆弧，该圆弧半径为最低点到x轴距离的2倍，重力加速度为g．求：
（1）小球运动到任意位置P（x，y）的速率v；
（2）小球在运动过程中第一次下降的最大距离ym；
（3）欲使小球沿x轴正向做直线运动，可在该区域加一匀强电场，试分析加电场时，小球位置的纵坐标y值为多大？所加电场的电场强度为多少？方向如何？
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面.现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则( )
A. 两导线框中均会产生正弦交流电
B. 两导线框中感应电流的周期都等于T
C. 在t＝
时，两导线框中产生的感应电动势相等
D. 两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等
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