(12分)如圖所示,在光滑水平桌面上放有長木板C,在C上左端和距左端x處各放有小物塊A和B,A、B的體積大小可忽略不計(jì),A、B與長木板C間的動摩擦因數(shù)均為μ,A、B、C的質(zhì)量均為m,開始時,B、C靜止,A以某一初速度v0向右做勻減速運(yùn)動,設(shè)物體B與板C之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.求:
(1)物體A運(yùn)動過程中,物塊B受到的摩擦力.
(2)要使物塊A、B相碰,物塊A的初速度v0應(yīng)滿足的條件.
(1)μmg 方向向右 (2)v0>
解析試題分析:(1)設(shè)A在C板上滑動時,B相對于C板不動,則對B、C有
μmg=2ma (1分)
又B依靠摩擦力能獲得的最大加速度為 am==(1分)
∵am>a∴B未相對C滑動而隨木板C向右做加速運(yùn)動(1分)
B受到的摩擦力fb =" ma" =μmg (1分)方向向右(1分)
(2)要使物塊A剛好與物塊B發(fā)生碰撞,物塊A運(yùn)動到物塊B處時,A、B的速度相等,即v1= v0-μgt =μgt (2分)得v1= v0/3 (1分)
設(shè)木板C在此過程中的位移為x1,則物塊A的位移為x1+x,由動能定理
-μmg(x1+x) = mv12-mv02 (1分)μmgx1 =(2m)v12 (1分)
聯(lián)立上述各式解得v0 = (1分)
要使物塊A、B發(fā)生相碰的條件是v0> (1分)
考點(diǎn):本題考查牛頓第二定律、運(yùn)動學(xué)關(guān)系和動能定理。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(12分)在香港海洋公園的游樂場中,有一臺大型游戲機(jī)叫”跳樓機(jī)”.參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上,由電動機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40 m高處,然后由靜止釋放,座椅做自由落體運(yùn)動。座椅沿軌道自由下落一段時間后,開始受到壓縮空氣提供的恒定阻力而緊接著做勻減速運(yùn)動,下落到離地面4.0 m高處速度剛好減小到零,這一下落全過程經(jīng)歷的時間是6 s. 取g="10" m/s2.求:
(1)座椅被釋放后自由下落的高度有多高?
(2)在勻減速運(yùn)動階段,座椅和游客的加速度大小是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(10分)一物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以一定的初速度沖上一傾角為θ的斜面,結(jié)果最后靜止在斜面上,如圖所示,在第1s內(nèi)位移為6 m,停止運(yùn)動前的最后1 s內(nèi)位移為2 m,求:
(1)在整個減速運(yùn)動過程中物體的位移大小,(5分)
(2)整個減速過程共用多少時間。(5分)
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,質(zhì)量M=8 kg的小車放在光滑的水平面上,在小車左端加一水平推力F=8 N,當(dāng)小車向右運(yùn)動的速度達(dá)到1.5 m/s時,在小車前端輕輕地放上一個大小不計(jì),質(zhì)量為m=2 kg的小物塊,小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,當(dāng)二者達(dá)到相同速度時,物塊恰好滑到小車的最左端。取g=10 m/s2。則:
(1)小物塊放上后,小物塊及小車的加速度各為多大?
(2)小車的長度L是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
跳傘運(yùn)動員做低空跳傘表演,他離開飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動,當(dāng)距離地面 100 m時打開降落傘,傘張開后運(yùn)動員就以大小為8m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動,到達(dá)地面時速度剛好為零,問:
(1)運(yùn)動員剛開始做勻減速運(yùn)動時的速度?
(2)運(yùn)動員離開飛機(jī)后,經(jīng)過多少時間才能到達(dá)地面?(g="10" m/s2)
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(10分)A、B兩車在同一直線上,同向做勻速運(yùn)動。A在前,速度為vA=8m/s;B在后,速度為vB=16m/s。當(dāng)A、B兩車相距s=20m,B車開始剎車,做勻減速直線運(yùn)動。為避免兩車相撞,剎車后B車的加速度至少應(yīng)為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(8分)一個可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從水平地面的上方由靜止釋放,物體下落至碰地后第一次豎直反彈上升到最高點(diǎn)過程的加速度—時間圖像如圖所示。碰地時間很短,可忽略不計(jì)。求:
(1)試在圖中畫出1.5s內(nèi)物體運(yùn)動的v-t圖像(只畫圖,不要求寫計(jì)算過程);
(2)與地面碰撞過程中的速度改變及1.5s內(nèi)物體的位移。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(15分)右圖是一個十字路口的示意圖,每條停車線到十字路中心O的距離均為20m。一人騎電動助力車以7m/s的速度到達(dá)停車線(圖中A點(diǎn))時,發(fā)現(xiàn)左前方道路一輛轎車正以8m/s的速度駛來,車頭已抵達(dá)停車線(圖中B),設(shè)兩車均沿道路中央作直線運(yùn)動,助力車可視為質(zhì)點(diǎn),轎車長4.8m,寬度可不計(jì)。
(1)請通過計(jì)算判斷兩車保持上述速度勻速運(yùn)動,是否會發(fā)生相撞事故。
(2)若助力車保持上述速度勻速運(yùn)動,而轎車立即作勻減速直線運(yùn)動,為避免發(fā)生相撞事故,轎車的加速度至少要多大。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(12分)一物體以一定的初速度沖上一傾角為θ的斜面,結(jié)果最后靜止在斜面上,如下圖所示,在第1 s內(nèi)位移為6 m,停止運(yùn)動前的最后1 s內(nèi)位移為2 m,求:
(1)在整個減速運(yùn)動過程中質(zhì)點(diǎn)的位移大小;
(2)整個減速過程共用多少時間.
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