分析 (1)物體M受向左的滑動摩擦力,分別對物體M、N運(yùn)用牛頓第二定律列式求出M的加速度,再由速度公式求M從放上傳送帶到與傳送帶相對靜止所經(jīng)歷的時間,由位移公式求出M勻加速的位移,再求勻速運(yùn)動的時間,從而得到總時間;
(2)從M滑上水平面時,采用隔離法,運(yùn)用牛頓第二定律求出M滑行的加速度,再由運(yùn)動學(xué)公式求M在水平面上能滑過的最大距離.或根據(jù)動能定理求.
解答 解:(1)設(shè)從M剛放上傳送帶到相對傳送帶相對靜止之前的加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律得:
對M:μ1Mg-T=Ma
對m:T-mg=ma
代入數(shù)據(jù)聯(lián)解以上兩式得 a=2m/s2
設(shè)M從放上傳送帶到與傳送帶相對靜止所經(jīng)歷的時間為t1
則有 v=at1
代入數(shù)據(jù)解得 t1=2s
此過程中M在傳送帶上滑過的距離 x=v2t1=4m
此后M與傳送帶相對靜止,設(shè)M還能在傳送帶上的時間為t2
則有 t2=L−xv=2s
故M在傳送帶上運(yùn)動的時間為 t=t1+t2=4s
(2)法一:從M滑上水平面時的加速度大小為a′
對M:μ2Mg+T′=Ma′
對m:mg-T′=ma′
代入數(shù)據(jù)聯(lián)解以上兩式得 a′=4m/s2
由0-v2=-2a′x′
代入數(shù)據(jù)解得:M在水平面上能滑過的最大距離 x′=2m
法二:設(shè)M在水平面上能滑過的最大距離為x′,在此過程中
對M和m構(gòu)成的系統(tǒng),根據(jù)動能定理得:
-μ2Mgx′-mgx′=0-12(M+m)v2
代入數(shù)據(jù)聯(lián)解以上兩式得 x′=2m
答:
(1)M在傳送帶上運(yùn)動的時間是4s.
(2)M在水平面上能滑過的最大距離是2m.
點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是明確物體M、N、傳送帶的受力情況和運(yùn)動情況,結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式進(jìn)行研究.求位移時,運(yùn)用動能定理更簡便.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 布朗運(yùn)動雖然不是液體分子的運(yùn)動,但是它說明液體分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動 | |
B. | 只要知道某種液體的摩爾體積和該液體分子的質(zhì)量,就可以計算出阿伏伽德羅常數(shù) | |
C. | 完全失重狀態(tài)下懸浮的水滴呈球形,是液體表面張力作用的結(jié)果 | |
D. | 分子間的作用力表現(xiàn)為引力時,若分子間的距離增大,則分子力減小,分子勢能增大 | |
E. | 單晶體冰糖磨碎后熔點(diǎn)不會發(fā)生變化 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 張角θ1和θ2滿足sinθ2=4sinθ1 | |
B. | 衛(wèi)星a與衛(wèi)星b運(yùn)動的加速度之比4:1 | |
C. | 衛(wèi)星b每次在盲區(qū)運(yùn)行的時間\frac{({θ}_{1}+{θ}_{2})T}{14π} | |
D. | 衛(wèi)星a運(yùn)行一周將與地心及衛(wèi)星b共線14次 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 合外力等于零時,物體速度一定為零 | |
B. | 物體速度逐漸減小時,物體所受的合外力也一定減小 | |
C. | 物體速度的改變量變大時,物體所受的合外力也一定增大 | |
D. | 在直線運(yùn)動中,物體所受的合外力可能等于零 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | \sqrt{\frac{3π}{ρG}} | B. | \sqrt{\frac{4}{3}ρGπ} | C. | \frac{4}{3}ρGπ | D. | \frac{3π}{ρG} |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 星球A的向心力一定大于B的向心力 | |
B. | 星球A的線速度一定大于B的線速度 | |
C. | 星球A的質(zhì)量可能等于B的質(zhì)量 | |
D. | 雙星的總質(zhì)量一定,雙星之間的距離越大,其轉(zhuǎn)動周期越大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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