滑板滑块专题练习

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滑板滑块专题练习
1、如图所示,倾角α=30°的足够长光滑斜面固定在水平面上,斜面上放一长L=m、质量M =3 kg的薄木板,
木板的最上端叠放一质量m=1 kg的小物块,物块与木板间的动摩擦因数μ=.对木板施加沿斜面向上的恒力F,使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动.设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10 m/s2.
(1)为使物块不滑离木板,求力F应满足的条件;
(2)若F=N,物块能否滑离木板若不能,请说明理由;若能,求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离.
2、如图甲所示,有一块木板静止在足够长的粗糙水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.4m;木块右端放的一小滑块,小滑块质量为m=1kg,可视为质点.现用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同数值时,小滑块和木板的加速度分别对应不同数值,两者的a﹣F图象如图乙所示,取g=10m/s2.求:
(1)小滑块与木板之间的滑动摩擦因数,以及木板与地面的滑动摩擦因数.
(2)若水平恒力F=27.8N,且始终作用在木板M上,当小滑块m从木板上滑落时,经历的时间为多长.
3、如图所示一足够长的光滑斜面倾角为37°,斜面AB与水平面BC平滑连接。

质量m=1 kg可视为质点的物体置于水平面上的D点,D点距B点d=7 m,物体与水平面间的动摩擦因数为。

现使物体受到一水平向左的恒力F= N作用,经时间t=2 s后撤去该力,物体经过B点时的速率不变,重力加速度g取10 m/s2,
sin 37°=,求:
(1)撤去拉力F后,物体经过多长时间经过B点
(2)物体最后停下的位置距B点多远
4、如图(a)所示,在足够长的光滑水平面上,放置一长为L=1m、质量为m1=的木板A,一质量为m2=1kg的物体B 以初速度v0滑上木板A上表面的同时对木板A施加一个水平向右的力F,A与B之间的动摩擦因数为μ=,g=10m/s2,物体B在木板A上运动的路程s与力F的关系如图(b)所示.求v0、F1、F2.
5、如图所示,质量为M的长木板,静止放置在粗糙水平地面上,有一个质量为m、可视为质点的物块,以某一水平初速度从左端冲上木板.从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中,物块和木板的v﹣t图象分别如图中的折线acd和bcd所示,a、b、c、d点的坐标为a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0).根据v﹣t图象,求:
(1)物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1,木板开始做匀加速直线运动的加速度大小为a2,达相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小为a3;
(2)物块质量m与长木板质量M之比;
(3)物块相对长木板滑行的距离△s.
6、质量为10kg的物体在F=200N的水平推力作用下,从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动,斜面固定不动,与水平地面的夹角θ=37°.力F作用2秒钟后撤去,物体在斜面上继续上滑了秒钟后,速度减为零.求:物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移S.(已知sin37°=,cos37°=,g=10m/s2)
7、质量为m的物体A放在倾角为θ=37°的斜面上时,恰好能匀速下滑.现用细线系住物体A,并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮,另一端系住物体B,物体A恰好能沿斜面匀速上滑.求物体B的质量.
8、如图,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m.用大小为30N,沿水平方向的外力拉此物体,经t0=2s拉至B处.(已知cos37°=,sin37°=.取g=10m/s2)
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ;
(2)用大小为30N,与水平方向成37°的力斜向上拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t.
9、如图所示,用一块长L1=的木板在墙和桌面间架设斜面,桌子高H=,长L2=,斜面与水平桌面的倾角θ可在0~60°间调节后固定,将质量m=的小物块从斜面顶端静止释放,物块与斜面间的动摩擦因数μ1=,物块与桌面间的动摩擦因数为μ2,忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失(重力加速度取g=10m/s2,最大静止摩擦力等于滑动摩擦力)
(1)求θ角增大到多少时,物块能从斜面开始下滑(用正切值表示)
(2)当θ角增大到37°时,物块恰能停在桌面边缘,求物块与桌面间的动摩擦因数μ2
(3)继续增大θ角,发现θ增大到某值时物块落地点与墙面的距离最大,求此时的角度值以及最大距离.
10、如图所示,质量为m=2kg的物体在倾角为θ=30°的斜面上随着斜面一起沿着水平面以恒定水平加速度a=2m/s2加速运动,运动过程中物体和斜面始终保持相对静止,求物体受到的支持力和摩擦力.(g=10m/s2)
11、如图所示,在光滑的水平面上停放着小车B,车上左端有一小物体A,A和B之间的接触面前一段光滑,后一段粗糙,且后一段的动摩擦因数,小车长,A的质量,B的质量,现用的水平力F向左拉动小车,当A到达B的最右端时,两者速度恰好相等,求A和B间光滑部分的长度()。

12、如图所示,一质量M=2kg的木楔静置于粗糙的水平地面上,木楔与物块间的动摩擦因数μ=.木楔的倾角θ=37°,有一质量m=的物块由静止开始沿斜面下滑,当滑行路程s=2m时,求:
(1)物块的速度为多少
(2)在这个过程中木楔没有移动,求地面对木楔的摩擦力的大小和方向(g=10m/s2,sin37°=,sin53°=).
13、如图所示,一质量为m B=2 kg的木板B静止在光滑的水平面上,其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端(斜面底端与木板B右端的上表面之间有一段小圆弧平滑连接),轨道与水平面的夹角θ=37°.一质量也为m A=2 kg的物块A由斜面轨道上距轨道底端x0=8 m处静止释放,物块A刚好没有从木板B的左端滑出.已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数为μ1=,与木板B上表面间的动摩擦因数为μ2=,sin θ=,cos θ=,g取10 m/s2,物块A可看作质点.请问:
(1)物块A刚滑上木板B时的速度为多大
(2)物块A从刚滑上木板B到相对木板B静止共经历了多长时间木板B有多长
14、下暴雨时,有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。

某地有一倾角为θ=37°(sin 37°=)的山坡C,上面有一质量为m的石板B,其上下表面与斜坡平行;B上有一碎石堆A(含有大量泥土),A和B均处于静止状态,如图5所示。

假设某次暴雨中,A浸透雨水后总质量也为m(可视为质量不变的滑块),在极短时间内,A、B间的动摩擦因数
μ1减小为,B、C间的动摩擦因数μ2减小为,A、B开始运动,此时刻为计时起点;在第2 s末,B的上表面突然
变为光滑,μ2保持不变。

已知A开始运动时,A离B下边缘的距离l=27 m,C足够长,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

取重力加速度大小g=10 m/s2。

求:
(1)在0~2 s时间内A和B加速度的大小;
(2)A在B上总的运动时间。

15、21. 如图所示,光滑水平地面上有一质量为2m,长为L=的木板,质量为m可视为质点的物块以v0=3m/s的水平初速度冲上木板,距木板前方s = 处有倾角为θ=37°的固定斜面,物块与木板达到共速后木板与斜面碰撞并粘连,斜面足够长且左端和木板B端等高,已知物块与木板间动摩擦因数μ1= ,物块与斜面间动摩擦因数μ2 = (sin37°=,cos37°=,g=10m/s2)
(1)求物块冲上木板后物块和木板的加速度;
(2)求碰撞前物块和木板达到的共同速度v;
(3)不计物体经过木板与斜面交界时的能量损失,求物块最终停下的位置。

16、如图所示为一足够长斜面,其倾角为θ=37°,一质量m=10 kg物体,在斜面底部受到一个沿斜面向上的F=100 N的力作用由静止开始运动,物体在2 s内位移为4 m,2 s末撤去力F,(sin 37°=,cos 37°=,g=10 m/s2)求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)从撤掉力F开始s末物体的速度v;
(3)从静止开始4 s内物体的位移和路程.
17、如图,质量m=2 kg的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20 m。

用大小为30 N,沿水平方向的外力拉此物体,经t0=2 s拉至B处。

(sin37o=,cos37o=,g取10 m/s2)
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ;
(2)用大小为20 N,与水平方向成53°的力斜向上拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t。

18、如图甲所示,质量m=2 kg的物体在水平面上向右做直线运动.过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时,选水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得v-t图象如图乙所示.取重力加速度为g=10 m/s2.求:
(1)物体在0~4 s内和4~10 s内的加速度的大小和方向.
(2)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ.
(3)10 s末物体离a点的距离.
(4)10 s后撤去拉力F,求物体再过15 s离a点的距离.
19、如图所示,一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上,平板车上表面距地面的高度h=。

一质量m=10kg可视为质点的滑块,以v0=s的初速度从左端滑上平板车,滑块与平板车间的动摩擦因数μ=,取g=10m/s2。

(1)分别求出滑块在平板车上滑行时,滑块与平板车的加速度大小;
(2)判断滑块能否从平板车的右端滑出。

若能,求滑块落地时与平板车右端间的水平距离;若不能,试确定滑块最终相对于平板车静止时与平板车右端的距离。

20、如图所示,两木板A、B并排放在地面上,小滑块以水平速度v0=3m/s从A左端滑上木板A.已知木板A的长度l=1m,木板B足够长,木板A的质量mA=3Kg,小滑块及木板B的质量均为m=1Kg,小滑块与木板A、B间的动摩擦因数均为μ1=,木板A、B与地面间的动摩擦因数均为μ2=,取g=10m/s2.求:
(1)小滑块在木板A上运动的加速度大小;
(2)小滑块在木板A上运动的时间;
(3)木板B获得的最大速度.
21、如图所示,质量为m=1kg的物块,放置在质量M=2kg足够长木板的中间,物块与木板间的动摩擦因数为,木板放置在光滑的水平地面上.在地面上方存在两个作用区,两作用区的宽度均为L=1m,边界距离为d,作用区只对物块有力的作用:I作用区对物块作用力方向水平向右,II作用区对物块作用力方向水平向左.作用力大小均为3N.将物块与木板从图示位置(物块在I作用区内的最左边)由静止释放,已知在整个过程中物块不会滑离木板.取g=10m/s2.
(1)在物块刚离开I区域时,物块的速度多大
(2)若物块刚进入II区域时,物块与木板的速度刚好相同,求两作用区的边界距离d;
(3)物块与木板最终停止运动时,求它们相对滑动的路程.
22、一平台的局部如图甲所示,水平面为光滑,竖直面为粗糙,右角上固定一定滑轮,在水平面上放着一质量m A=,厚度可忽略不计的薄板A,薄板A长度L=,在板A上叠放着质量m B=,大小可忽略的物块B,物块B与板A之间的动摩擦因数为μ=,一轻绳绕过定滑轮,轻绳左端系在物块B上,右端系住物块C,物块C刚好可与竖直面接触.起始时令各物体都处于静止状态,绳被拉直,物块B位于板A的左端点,然后放手,设板A的右端距滑轮足够远,台面足够高,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略滑轮质量及其与轴之间的摩擦,g取10m/s2,求
(1)若物块C质量m c=,推理判断板A和物块B在放手后是否保持相对静止;
(2)若物块C质量m c′=,从放手开始计时,经过去=,物块C下降的高度;
(3)若物块C质量m c=,固定住物块B,物块C静止,现剪断轻绳,同时也对物块C施加力F,方向水平向左,大小随时间变化如图乙所示,断绳时刻开始计时,经过t′=,物块C恰好停止运动,求物块C与竖直面之间的动摩擦因数和此过程中的最大速度.
高一资料介绍
高一上期中考部分—2018学年高一第一学期期中质量检测(物理)
—2018学年高一第一学期期中质量检测(语文)
—2018学年高一第一学期期中质量检测(数学)两份—2018学年高一第一学期期中质量检测(化学)
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滑板滑块专题练习参考答案
一、计算题
1、(1)F≤30N;(2)物块能滑离木板,,s=。

【解析】
【名师点睛】解决本题的关键理清物块和木板的运动情况,结合牛顿第二定律和运动学公式联合求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。

2、(1),.(2)2s.
【解析】
(2)设m在M上滑动的事件为t,当水平恒力F=27.8N时,
由(1)知滑块的加速度为,
而滑块在时间t内的位移为,
由(1)可知木板的加速度为,
代入数据解得a2=s2,
而木板在时间t内的位移为
由题可知,s1﹣s2=L
代入数据联立解得t=2s.
【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律和图象的综合,理清运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解,通过图象得出相对滑动时的拉力大小是解决本题的关键。

3、【解析】(1)物体在水平面上运动过程中,设撤去F前后物体的加速度大小分别为a1、a2
由牛顿第二定律得,(1分)
代入解得(1分)
恒力F作用t=2 s时物体的位移为(1分)
此时物体的速度为v=a1t=5 m/s(1分)
设撤去拉力F后,物体第一次经过B点的时间为t1
则由(1分)
代入解得t1= s(1分)
物体滑到B点时速度大小为(1分)
设物体在斜面上运动的加速度大小为a3
则sin 37°=,=6 m/s2(1分)
物体在斜面上滑行的总时间s(1分)
所以物体第二次经过B点的时间为(1分)
(2)物块最后停下的位置距B点(2分)
4、牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的图像.
【分析】(1)由图象可看出当F≤1N时,B物体在A板上的路程始终等于板长L,当F=1N时,刚好不从A板右端掉下,此后A和B一起相对静止并加速运动,根据牛顿第二定律及运动学基本公式,抓住位移之间的关系列式,联立方程求出B在A上相对A向右运动的路程S与F、v0的关系式,把F=1N和S=1m带入即可求解;
(2)当1N≤F≤F1时,随着F力增大,S减小,当F=F1时,出现S突变,说明此时A、B在达到共同速度后,恰好再次发生相对运动,B将会从A板左端掉下.
对A、B恰好发生相对运动时,B的加速度为a2,则整体加速度也为a2,由牛顿第二定律列式即可求解;
(3)求出此时B在A上运动的路程,当F≥F1时,物体B在A板上的路程为B相对A向右运动的路程的两倍.把F=F2时,将S=代入S与F、v0的关系式,即可求解.
【解答】解:(1)由图象可看出当F≤1N时,B物体在A板上的路程始终等于板长L,当F=1N时,刚好不从A板右端掉下,此后A和B一起相对静止并加速运动.
设B物体的加速度为a2,A板的加速度为a1,分别由牛顿第二定律:
μm2g=m2a2①
F+μm2g=m1a1②
设B运动的位移为S2,A运动的位移为S1,经过t时间两者速度均为v,根据运动学公式:
S B=t③
S A=t ④
v=v0﹣a2t=a1t ⑤
B在A上相对A向右运动的路程S=S B﹣S A⑥
联立①②③④⑤⑥解得:S=⑦
将F=1N,S=1m代入,解得:v0=4m/s
(2)根据⑦式分析可知,当1N≤F≤F1时,随着F力增大,S减小,当F=F1时,出现S突变,说明此时A、B在达到共同速度后,恰好再次发生相对运动,B将会从A板左端掉下.
对A、B恰好发生相对运动时,B的加速度为a2,则整体加速度也为a2,由牛顿第二定律:
F1=(m1+m2)a2⑧
联立①⑧解得解得F1=3N
(3)此时B在A上运动的路程为S1==m
当F≥F1时,物体B在A板上的路程为B相对A向右运动的路程的两倍.
故当F=F2时,将S=代入⑦式解得:F2=9N
答:初速度v0为4m/s,F1为3N,F2为9N.
5、牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的图像.
【分析】(1)v﹣t图象中,倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度;
(2)对三个阶段分别用牛顿第二定律列式即可求得质量之间的关系;
(3)图象与坐标轴围成的面积表示位移,由v﹣t图可以看出,物块相对于长木板滑行的距离△s对应图中△abc的面积.
【解答】解:(1)由v﹣t图象可求出物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1=m/s2= m/s2,
木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a2=m/s2=1 m/s2,
达到同速后一起匀减速运动的加速度大小a3=m/s2= m/s2.
(2)对m冲上木板减速阶段:μ1mg=ma1
对M向前加速阶段:μ1mg﹣μ2(m+M)g=Ma2
物块和木板达到共同速度后向前减速阶段:μ2(m+M)g=(M+m)a3
以上三式联立可得:=.
(3)由v﹣t图可以看出,物块相对于长木板滑行的距离△s对应图中△abc的面积,故△s=10×4×m=20 m
答:(1)三个阶段的加速度分别为:m/s2;1 m/s2;m/s2
(2)物块质量m与长木板质量M之比为3:2;
(3)物块相对长木板滑行的距离△s为20 m
6、牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】物体先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动.根据牛顿第二定律和运动学公式结合研究匀加速运动过程,求出F刚撤去时物体的速度表达式,再由牛顿第二定律和运动学公式结合研究匀减速运动过程,联立可求出μ.
【解答】解:物体受力分析如图所示,设加速的加速度为a1,末速度为v,减速时的加速度大小为a2,将mg 和F分解后,
由牛顿运动定律得:
F N=Fsinθ+mgcosθ
Fcosθ﹣f﹣mgsinθ=ma1
根据摩擦定律有f=μF N,代入数据得a1=10﹣20μ
加速过程由运动学规律可知v=a1t1
撤去F 后,物体减速运动的加速度大小为a2,则a2=gsinθ+μgcosθ
代入数据得a2=6+8μ
由匀变速运动规律有v=a2t2
由运动学规律知s=a1t12+a2t22
代入数据得μ=;s=
答:物体与斜面间的动摩擦因数μ=;物体的总位移s=
7、牛顿第二定律.
【分析】根据物体A匀速下滑,通过共点力平衡求出摩擦力的大小,再对乙图中的A受力分析,根据共点力平衡求出物体B的质量.
【解答】解:当物体A沿斜面匀速下滑时,受力图如图甲
沿斜面方向的合力为0 f=mgsinθ
当物体A沿斜面匀速上滑时,受力图如图乙
A物体所受摩擦力大小不变,方向沿斜面向下
沿斜面方向的合力仍为0 T A=f′+mgsinθ
对物体B T B=m B g
由牛顿第三定律可知T A=T B
由以上各式可求出m B=
答:物体B的质量为.
【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解.
8、匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系;牛顿第二定律.
【分析】(1)根据匀变速直线运动的位移公式可以求得物体的加速度的大小,在根据牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小,进而可以求得摩擦因数的大小;
(2)当力作用的时间最短时,物体应该是先加速运动,运动一段时间之后撤去拉力F在做减速运动,由运动的规律可以求得时间的大小.
【解答】解:(1)物体做匀加速运动L=at02
所以a===10m/s2
由牛顿第二定律F﹣f=ma
f=30﹣2×10=10N
所以μ===
即物体与地面间的动摩擦因数μ为;
(2)设F作用的最短时间为t,小车先以大小为a的加速度匀加速t秒,撤去外力后,以大小为a′的加速度匀减速t′秒到达B处,速度恰为0,
由牛顿定律Fcos37°﹣μ(mg﹣Fsin37°)=ma
a′==μg=5 m/s2
由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度,因此有
at=a′t′
t′=t=t=
L=at2+a′t′2
所以t===
即该力作用的最短时间为.
9、牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】(1)要使物体下滑重力的分力应大于摩擦力,列出不等式即可求解夹角的正切值;
(2)对下滑过程由动能定理进行分析,则可求得动摩擦因数;
(3)根据动能定理及几何知识求出离开桌面的最大速度,物体离开桌面后做平抛运动,由平抛运动的规律可求得最大距离.
【解答】解:(1)为使小物块下滑
θ满足的条件tanθ≥
(2)克服摩擦力做功
由动能定理得:
代入数据得
(3)由动能定理可得
代入数据化简得:
,其中,即α=37°
当θ=53°时,f最大,,
离开桌面做平抛运动,得t=
答:(1)θ角增大到tanθ≥时,物块能从斜面开始下滑(用正切值表示)
(2)当θ角增大到37°时,物块恰能停在桌面边缘,物块与桌面间的动摩擦因数为
(3)继续增大θ角,发现θ增大到某值时物块落地点与墙面的距离最大,此时的角度值53°以及最大距离.
【点评】本题考查动能定理及平抛运动的规律,要注意正确分析过程及受力,注意摩擦力的功应分两段进行求解;同时掌握平抛运动的解决方法.
10、牛顿第二定律.
【分析】对物体受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,根据牛顿第二定律列式求解;对于静摩擦力的方向,先假设其平行斜面向上,若计算结果为负,表示与假设的方向相反.
【解答】解:对物体受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,如图所示:
将加速度也沿着平行斜面和垂直斜面方向正交分解,根据牛顿第二定律,有:
平行斜面方向:mgsinθ﹣f=macosθ
垂直斜面方向:N﹣mgcosθ=masinθ
联立解得:f=10﹣2≈
N=2+10≈
答:物体受到的支持力为,摩擦力为.
11、
综合以上各式并代入数据可得A和B间光滑部分的长度。

考点:牛顿第二定律、匀变速直线运动的速度与时间的关系、匀变速直线运动的位移与时间的关系
【名师点睛】对小物体A与小车B的受力分析容易出错,而导致对运动状态的分析错误,开始阶段,由于小物体水平方向不受外力,故小物体A应处于静止状态;当小物体A进入粗糙部分后,由于两者发生了相对滑动,则小车B 的受力发生了变化,对应的加速度也发生变化。

12、(1)m/s (2),方向水平向左
【解析】
试题分析:(1)根据牛顿第二定律,物五块的加速度为:=s2
根据v2=2as得物块的速度为m/s
(2)对整体分析,根据牛顿第二定律得:
F地=macos37°=,方向水平向左
13、(1)沿斜面下滑的加速度为a,则有:
mg sinθ-μmg cosθ=ma
得a=g sinθ-μg cosθ=4m/s2
由V2=2ax 得物块A刚滑上木板B时的速度:v==8m/s
(2)物块A在B上滑动时,A的加速度大小:a1= μ2g = 2m/s2
木板B的加速度大小:a2 = 2m/s2
物块A刚好没有从木板B左端滑出,即:物块A在木板B左端时两者速度相等设物块A在木板B上滑行的时间t
速度关系:v-a1t=a2t
物块A刚好没有从木板B左端滑出
位移关系:vt - a1t2/2= a2t2/2 + L
解得t=2s L=8m
14、(1)a1=3m/s2;a2 =1m/s2;(2)4s
15、解:(1)对物块:
得:,方向水平向左
对木板:
得:,方向水平向右
(2)设t秒后达到共同速度
对物块:
对木板:
解得:,
(3)在t时间内,
物块位移:
木板位移:
相对位移:
解得:
此时物块距木板B端:
碰撞后木板粘连,物块减速,设冲上斜面时的速度为v2
有:
滑上斜面过程:,
滑下斜面过程:,
回到小车上后匀减速到停下:
由以上各式解得:,故物块最终停下的位置距木板B端16、解:(1)由x1=a1t12/2得a=2m/s2 (1分)
撤去F前有:F-mgsin370-umgcos370=ma1
得u= (2分)
(2)撤去F后加速度为a2由mgsin370+umgcos370=ma2
得a2=8m/s2 (1分)
撤去力F时速度v1=a1t1=4m/s
撤去F后经t2速度减为0由0=v1-a2t2得t2=
撤去F后上滑距离
设下滑加速度大小为a3,由mgsin370-umgcos370=ma3
得a3=4m/s2 (2分)
下滑时间t3=1s
末物体速度v=a3t3=4m/s (2分)
(3) 下滑时间
下滑位移大小为x3=a3t42= (2分)
从静止开始4s内物体的位移大小
X=x1+x2-x3= 方向沿斜面向上(1分)
从静止开始4S内物体的路程
S=x1+x2+x3= (1分)
17、(1)(2)2s
试题分析:(1)物体做匀加速运动则
由牛顿第二定律F-f=ma
解得:f=F-ma=(30-2×10)N=10 N

(2)设F作用的最短时间为t,小车先以大小为a的加速度匀加速t秒,撤去外力后,以大小为a′的加速度匀减速t′秒到达B处,速度恰为0,由牛顿第二定律:
Fcos53°-μ(mg-Fsin53°)=ma 解得:a=5 m/s2
a′=μg=5 m/s2
由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度,因此有at=a′t′
t′=t L=at2+a′t′2
解得:t=2 s
18、解:(1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1,则由v-t图象得加速度大小a1=2 m/s2
方向与初速度方向相反①
设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2,则由v-t图象得
加速度大小a2=1 m/s2
方向与初速度方向相反.②
(2)根据牛顿第二定律,有
F+μmg=ma1 ③
F-μmg=ma2 ④
联立①②③④得F=3 N
μ=.
(3)设10 s末物体离a点的距离为d, d应为图与横轴所围的面积,则
d=×4×8 m-×6×6 m=-2 m,负号表示物体在a点以左.(4)设撤去拉力F后做匀减速直线运动的加速度大小为a3
根据牛顿第二定律,有μmg=ma3
得a3=m/s2
由v t=v0+at可得
物体减速到零的时间t=12 s
物体在15 s内的位移s=t=-36 m
物体在15 s后离a点的距离d′=d+s=38 m.
19、(1)对滑块,,(2分)
对平板车,,(2分)
(2)设经过t时间滑块从平板车上滑出。

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