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          如圖所示，長度L=l m、質(zhì)量M=0.25kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量 m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))位于木板的左端，木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)現(xiàn)突然給木板一向左的初速度，同時(shí)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒定拉力，經(jīng)過一段時(shí)間后，物塊與木板相對(duì)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(diǎn)上（2）1J
            
          解析:
          （1）由題意知木塊向右作勻加速運(yùn)動(dòng)，木板先向左勻減速運(yùn)動(dòng)，再向右勻加速運(yùn)動(dòng)木塊與木板間滑動(dòng)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(dāng)木塊、木板具有共同速度時(shí)，兩者不再發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，一直勻速運(yùn)動(dòng)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(shí)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(diǎn)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(jié)果同樣給5分）
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)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(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)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(jì)的金箔，金箔右側(cè)有一勻強(qiáng)電場區(qū)域，電場強(qiáng)度E=3.32×105N/C；方向與金箔成37°角．緊挨邊界ab放一點(diǎn)狀α粒子放射源S，可沿紙面向各個(gè)方向均勻放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的質(zhì)量m=6.64×10-27kg，電荷量q=+3.2×10-19C，初速度
          v=3.2×106m/s．不計(jì)粒子重力（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
          求：（1）α粒子在磁場中作圓周運(yùn)動(dòng)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(shè)打在金箔上d端離cd中心最遠(yuǎn)的α粒子，速度方向不變穿出金箔進(jìn)入電場．在電場中運(yùn)動(dòng)通過N點(diǎn)，SN⊥ab且SN=40cm，則此α粒子從金箔上穿出時(shí)的速度大小為多少？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置測量彈簧的勁度系數(shù)k．當(dāng)掛在彈簧下端的砝碼處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，測出彈簧受到的拉力F與對(duì)應(yīng)的彈簧長度L（彈簧始終在彈性限度內(nèi)），列表記錄如下：
          

          


          
實(shí)驗(yàn)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?yàn)橹鸩罘ǔＳ糜谔幚碜宰兞康乳g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(xiàng)求差，得出彈簧伸長量△L=Li-Li-1，每個(gè)△L都是與相同的拉力△F=0.49N相對(duì)應(yīng)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中存在的問題是：
          只利用了L1和L6兩個(gè)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致
          .
          △L
          誤差較大
          只利用了L1和L6兩個(gè)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致
          .
          △L
          誤差較大
          ；
          請(qǐng)你用逐差法處理表格中的數(shù)據(jù)，盡量精確計(jì)算出彈簧的勁度系數(shù)k=
          0.328
          0.328
          N/cm（結(jié)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(zhì)量M=0.25kg的木板放在光滑的水平面上，質(zhì)量m=2kg的小物塊（質(zhì)點(diǎn)）位于板的左端，板和物塊間的動(dòng)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(shí)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒定拉力F=10N，經(jīng)過一段時(shí)間后，物塊與板相對(duì)靜止，取g=10m/s2．求：
          （1）從開始運(yùn)動(dòng)到物塊與板相對(duì)靜止，經(jīng)過的時(shí)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(zhì)桿OA，A端固定一個(gè)質(zhì)量m=3.0kg的小球，小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．通過最高點(diǎn)b時(shí)小球的速率是2.0m/s，g取10m/s2，則此時(shí)細(xì)桿OA受到大小為
          6
          6
          N的
          壓
          壓
          力（填壓力或拉力）
          

			
          

			
          
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