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           如圖2-29所示，長(zhǎng)12 m，質(zhì)量為50 kg的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩因數(shù)為0.1，質(zhì)量為50 kg的人立于木板左端，木板與均靜止，當(dāng)人以4m/s2的加速度勻加速向右奔跑至板右端時(shí)立即抱住木柱，試求：（g取10m/s2）
          （1）人在奔跑過(guò)程中受到的摩擦力的大小。
          （2）人從開(kāi)始奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)歷的時(shí)間。
          （3）人抱住木柱后，木板向什么方向滑動(dòng)?還能滑行多遠(yuǎn)的距離?
           
           
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
           解析：人相對(duì)木板奔跑時(shí)，設(shè)人的質(zhì)量為，加速度為，木板的質(zhì)量為M，加速度大小為，人與木板間的摩擦力為，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)人有：；
          （2）設(shè)人從木板左端開(kāi)始距到右端的時(shí)間為，對(duì)木板受力分析可知：故，方向向左；
          由幾何關(guān)系得：，代入數(shù)據(jù)得：
          （3）當(dāng)人奔跑至右端時(shí)，人的速度，木板的速度；人抱住木柱的過(guò)程中，系統(tǒng)所受的合外力遠(yuǎn)小于相互作用的內(nèi)力，滿足動(dòng)量守恒條件，有：
          �。ㄆ渲�為二者共同速度）
          代入數(shù)據(jù)得，方向與人原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向一致；
          以后二者以為初速度向右作減速滑動(dòng)，其加速度大小為，故木板滑行的距離為。
           
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來(lái)源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          （1）用多用電表測(cè)量阻值約十幾千歐的電阻Rx．S為電表的選擇開(kāi)關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕．
          ①?gòu)囊韵陆o出的操作步驟中，選擇必要的步驟，并排出合理順序：
           
          ．
          （填步驟前的字母）
          A．旋轉(zhuǎn)s至歐姆擋“×lk”
          B．旋轉(zhuǎn)s至歐姆擋“×100”
          C．旋轉(zhuǎn)S至“OFF”，并拔出兩表筆
          D．將兩表筆分別連接到Rx，的兩端，
          讀出阻值后，斷開(kāi)兩表筆
          E．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開(kāi)兩表筆
          ②按正確步驟測(cè)量時(shí)，指針指在圖1示位置，Rx的測(cè)量值為
           
           kΩ．精英家教網(wǎng)
          （2）某實(shí)驗(yàn)小組在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)出如下的實(shí)驗(yàn)方案，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．已知小車質(zhì)量
          M=214.6g，砝碼盤質(zhì)量mo=7.5g，所使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率f=50Hz．其實(shí)驗(yàn)步驟是：
           

          A．按圖2中所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；
          B．調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車后，
          使小車能沿長(zhǎng)木板向下做勻速運(yùn)動(dòng)；
          C．取下細(xì)繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；
          D．先接通電源，再放開(kāi)小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；
          E．重新掛上細(xì)繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量，重復(fù)B-D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度．
          

          


          
次數(shù)
1
2
3
4
5
          

          
砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m/g
10
20
30
40
50
          

          
砝碼盤中砝碼的重力G/N
0.10
0.20
0.29
0.39
0.49
          

          
小車的加速度a/m?s-2
0.77
1.44
1.84
2.38
2.75
          回答以下問(wèn)題：
          ①按上述方案做實(shí)驗(yàn)，是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量？
           
          （填“是”或“否”）．
          ②實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖3所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=
           
           m/s2．
          ③某同學(xué)將有關(guān)數(shù)據(jù)填人他所設(shè)計(jì)的表格中，并根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a一F圖象（如圖4）．造成圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條最主要原因是
           
          ，從該圖線延長(zhǎng)線與橫軸的交點(diǎn)可求出的物理量是
           
          ，其大小是
           
          ．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          （1）建筑、橋梁工程中所用的金屬材料（如鋼筋鋼梁等）在外力作用下會(huì)伸長(zhǎng)，其伸長(zhǎng)量不僅與和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)．人們發(fā)現(xiàn)對(duì)同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長(zhǎng)量與原長(zhǎng)的比值的比是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做楊氏模量．用E表示，即：E=
          ( 
          F
          S
           )
          ( 
          △L
          L
           )
          ；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材：不同粗細(xì)不同長(zhǎng)度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測(cè)微器； 游標(biāo)卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖1所示．
          該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點(diǎn)，其中點(diǎn)發(fā)生了一個(gè)微小下移h．用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑為D；用游標(biāo)卡尺測(cè)得微小下移量為h；用米尺測(cè)得金屬絲的原長(zhǎng)為2L；用天平測(cè)出重物的質(zhì)量m（不超量程）．
          ①在一次測(cè)量中：
          a．螺旋測(cè)微器如圖2甲所示，其示數(shù)為
          3.853
          3.853
          mm；
          b．游標(biāo)卡尺如圖2乙所示，其示數(shù)為
          11.14
          11.14
          mm；

          ②用以上測(cè)量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為：E=
          2mgL
          		L2+h2
          πD2h(
          		L2+h2
          -L)
          2mgL
          		L2+h2
          πD2h(
          		L2+h2
          -L)
          ．
          （2）在探究“牛頓第二定律”時(shí)，某小組設(shè)計(jì)雙車位移比較法來(lái)探究加速度與力的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)裝置如圖3所示，將軌道分上下雙層排列，兩小車后的剎車線穿過(guò)尾端固定板，由安裝在后面的剎車系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)行控制（未畫出剎車系統(tǒng)）．通過(guò)改變砝碼盤中的砝碼來(lái)改變拉力大小．通過(guò)比較兩小車的位移來(lái)比較兩小車的加速度大小，是因?yàn)槲灰婆c加速度的關(guān)系式為
          s=
          1
          2
          at2          ；
          s=
          1
          2
          at2          ；
          ．已知兩車質(zhì)量均為200g，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所示：
          

          


          
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
小車
拉力F/N
位移s/cm
拉力比F甲/F乙
位移比s甲/s乙
          

          
1
甲
0.1
22.3
0.50
0.51
          

          
乙
0.2
43.5
          

          
2
甲
0.2
29.0
0.67
0.67
          

          
乙
0.3
43.0
          

          
3
甲
0.3
41.0
0.75
0.74
          

          
乙
0.4
55.4
          分析表中數(shù)據(jù)可得到結(jié)論：
          在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)當(dāng)小車質(zhì)量保持不變時(shí)，由于s∝F說(shuō)明a∝F；
          在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)當(dāng)小車質(zhì)量保持不變時(shí)，由于s∝F說(shuō)明a∝F；
          ．
          該裝置中的剎車系統(tǒng)的作用是
          控制兩車同時(shí)運(yùn)動(dòng)和同時(shí)停止；
          控制兩車同時(shí)運(yùn)動(dòng)和同時(shí)停止；
          ．
          為了減小實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，你認(rèn)為還可以進(jìn)行哪些方面的改進(jìn)？（只需提出一個(gè)建議即可）
          調(diào)整兩木板平衡摩擦力（或使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量等）．
          調(diào)整兩木板平衡摩擦力（或使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量等）．
          ．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：
				題型：
			
          

						
          如圖2-29所示，長(zhǎng)12 m，質(zhì)量為50 kg的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩因數(shù)為0.1，質(zhì)量為50 kg的人立于木板左端，木板與均靜止，當(dāng)人以4m/s2的加速度勻加速向右奔跑至板右端時(shí)立即抱住木柱，試求：（g取10m/s2）
              
          （1）人在奔跑過(guò)程中受到的摩擦力的大小。
              
          （2）人從開(kāi)始奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)歷的時(shí)間。
              
          （3）人抱住木柱后，木板向什么方向滑動(dòng)?還能滑行多遠(yuǎn)的距離?
                          
                          
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：2010-2011學(xué)年高考物理熱點(diǎn)預(yù)測(cè)專題2牛頓定律及其應(yīng)用
				題型：計(jì)算題
			
          

						
           如圖2-29所示，長(zhǎng)12 m，質(zhì)量為50 kg的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩因數(shù)為0.1，質(zhì)量為50 kg的人立于木板左端，木板與均靜止，當(dāng)人以4m/s2的加速度勻加速向右奔跑至板右端時(shí)立即抱住木柱，試求：（g取10m/s2）
          


          （1）人在奔跑過(guò)程中受到的摩擦力的大小。
          


          （2）人從開(kāi)始奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)歷的時(shí)間。
          


          （3）人抱住木柱后，木板向什么方向滑動(dòng)?還能滑行多遠(yuǎn)的距離?
          


          


           
          


           
          

			
          

			
          
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