(12分)如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量為M的足夠長木板,板的右端放一質(zhì)量為m、帶正電荷量為q的絕緣滑塊,滑塊與板間的動摩擦因數(shù)為μ,在水平面上方有區(qū)域足夠大的勻強磁場,磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里。開始時整個裝置處于靜止狀態(tài),現(xiàn)對木板施一水平向右的恒定拉力,使其從靜止開始向右運動,設滑塊與木板間的最大靜摩擦力等于兩者間的滑動摩擦力。

   

(1) 判斷絕緣塊與木板發(fā)生相對滑動前,絕緣塊所受摩擦力是否變化?如變化,請說明怎樣變化;如不變,請求出摩擦力的值。

(2)經(jīng)多長時間絕緣塊開始在木板上發(fā)生相對滑動。

解析

(1)判斷絕緣塊與木板發(fā)生相對滑動前,絕緣塊所受摩擦力不變

對整體根據(jù)牛頓第二定律         ①

對滑塊根據(jù)牛頓第二定律              ②

由①②可得                       ③

(2)當滑塊在木板上剛好發(fā)生相對滑動時,二者間摩擦力為最大靜摩擦力

對滑塊豎直方向受力分析有      ④

              ⑤

對長木板根據(jù)動量定理           ⑥

對滑塊根據(jù)動量定理                  ⑦

由③④⑤⑥⑦可得                     ⑧

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,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導軌在B點相接,導軌半徑為R.一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧,脫離彈簧后當它經(jīng)過B點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍,之后向上運動完成半個圓周運動恰好到達C點.試求:
(1)彈簧開始時的彈性勢能;
(2)物體從B點運動至C點克服阻力做的功;
(3)物體離開C點后落回水平面時的速度大小和方向.

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如圖所示,光滑水平面與一半徑為R處在豎平面內(nèi)的光滑圓軌道相切,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)以初速度v0向右運動進入圓軌道,在圖中虛線位置脫離軌道,重力加速度為g,下述說法正確的是( 。

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如圖所示,光滑水平面MN左端擋板處有一彈射裝置P,右端N與處于同一高度的水平傳送帶之間的距離可忽略,水平部分NQ的長度L=8m,皮帶輪逆時針轉(zhuǎn)動帶動傳送帶以v=2m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動.MN上放置兩個質(zhì)量都為m=1.0kg的小物塊A、B,它們與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4.開始時,A、B靜止,A、B間壓縮一輕質(zhì)彈簧,其彈性勢能EP=16J.現(xiàn)解除鎖定,彈開A、B,并迅速移走彈簧.
(1)求物塊B被彈開時速度的大小;
(2)A與P相碰后靜止,當物塊B返回水平面MN后,A被P彈出,A、B相碰后粘在一起向右滑動,要使A、B連接體剛好從Q端滑出,求P對A做的功.

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(2013?如東縣模擬)如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)粗糙的半圓形導軌在B點銜接,BC為導軌的直徑,與水平面垂直,導軌半徑為R,一個質(zhì)量為m的小球?qū)椈蓧嚎s至A處.小球從A處由靜止釋放被彈開后,以速度v經(jīng)過B點進入半圓形軌道,之后向上運動恰能沿軌道運動到C點,求:
(1)釋放小球前彈簧的彈性勢能;
(2)小球到達C點時的速度和落到水平面時離B點的距離;
(3)小球在由B到C過程中克服阻力做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑水平面內(nèi),一根細繩一端固定,另一端系一小球,現(xiàn)讓小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,則( 。

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