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        1. 如圖所示,長度L=l m、質量M=0.25kg的木板放在光滑水平面上,質量 m=2kg的小物塊(可視為質點)位于木板的左端,木板和物塊間的動摩擦因數(shù)現(xiàn)突然給木板一向左的初速度,同時對小物塊施加一水平向右的恒定拉力,經(jīng)過一段時間后,物塊與木板相對靜止.取,求:

              (1)物塊最終在木板上的位置;

              (2)上述過程中拉力F做的功和產(chǎn)生的內(nèi)能.

          (1)木塊最終停在木板的中點上(2)1J


          解析:

          (1)由題意知木塊向右作勻加速運動,木板先向左勻減速運動,再向右勻加速運動木塊與木板間滑動摩擦力 (1分)

          據(jù)牛頓第二定律知

          木塊的加速度為  (2分)

          木板的加速度為  (2分)

          當木塊、木板具有共同速度時,兩者不再發(fā)生相對滑動,一直勻速運動下去。

                解得  t  = 0.5s   (1分)

          兩者速度大小為 v = a1 t = 2 m/s   (1分)

          可見木板此時恰回到原位置,位移為零

          此過程木塊的位移為   (1分)

          所以木塊最終停在木板的中點上. (2分)

          (2)拉力F 做的功為      (2分)

          產(chǎn)生的熱能為   (3分)   

          (用其他方法求得正確結果同樣給5分)

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,真空室內(nèi)存在寬度為d=8cm的勻強磁場區(qū)域,磁感應強度B=0.332T,磁場方向垂直于紙面向里;ab、cd足夠長,cd為厚度不計的金箔,金箔右側有一勻強電場區(qū)域,電場強度E=3.32×105N/C;方向與金箔成37°角.緊挨邊界ab放一點狀α粒子放射源S,可沿紙面向各個方向均勻放射初速率相同的α粒子,已知:α粒子的質量m=6.64×10-27kg,電荷量q=+3.2×10-19C,初速度
          v=3.2×106m/s.不計粒子重力(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
          求:(1)α粒子在磁場中作圓周運動的軌道半徑R;
          (2)金箔cd被α粒子射中區(qū)域的長度L;
          (3)設打在金箔上d端離cd中心最遠的α粒子,速度方向不變穿出金箔進入電場.在電場中運動通過N點,SN⊥ab且SN=40cm,則此α粒子從金箔上穿出時的速度大小為多少?

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          某實驗小組用如圖所示的裝置測量彈簧的勁度系數(shù)k.當掛在彈簧下端的砝碼處于靜止狀態(tài)時,測出彈簧受到的拉力F與對應的彈簧長度L(彈簧始終在彈性限度內(nèi)),列表記錄如下:
          實驗次數(shù)i Fi(N) Li(cm)
          1 0.49 60.20
          2 0.98 61.60
          3 1.47 63.05
          4 1.96 64.65
          5 2.45 66.10
          6 2.94 67.55
          因為逐差法常用于處理自變量等間距變化的數(shù)據(jù)組,所以小組一成員用逐差法處理數(shù)據(jù),具體如下:將表中第三列相鄰的兩項求差,得出彈簧伸長量△L=Li-Li-1,每個△L都是與相同的拉力△F=0.49N相對應的伸長量,求出△L的平均值
          .
          △L
          =
          (L2-L2)+(L 3-L 2)+…(L 6-L5)
          5
          =
          L 6-L 1
          5
          =
          67.55-60.20
          5
          cm=1.47cm
          故該彈簧的勁度系數(shù)為k=
          △F
          .
          △L
          =
          0.49N
          1.47cm
          =0.333N/cm
          該成員在實驗數(shù)據(jù)處理中存在的問題是:
          只利用了L1和L6兩個數(shù)據(jù),導致
          .
          △L
          誤差較大
          只利用了L1和L6兩個數(shù)據(jù),導致
          .
          △L
          誤差較大
          ;
          請你用逐差法處理表格中的數(shù)據(jù),盡量精確計算出彈簧的勁度系數(shù)k=
          0.328
          0.328
          N/cm(結果保留三位有效數(shù)字).

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,長度l=1m,質量M=0.25kg的木板放在光滑的水平面上,質量m=2kg的小物塊(質點)位于板的左端,板和物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,現(xiàn)突然給板一向左的初速度v0=2m/s,同時對小物塊施加一水平向右的恒定拉力F=10N,經(jīng)過一段時間后,物塊與板相對靜止,取g=10m/s2.求:
          (1)從開始運動到物塊與板相對靜止,經(jīng)過的時間是多少?
          (2)物塊最終在板上的位置.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,長度L=0.50m的輕質桿OA,A端固定一個質量m=3.0kg的小球,小球以O為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運動.通過最高點b時小球的速率是2.0m/s,g取10m/s2,則此時細桿OA受到大小為
          6
          6
          N的
          力(填壓力或拉力)

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