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3.如圖所示,物塊A以初速度v0滑上放在光滑水平面上的長木板B上,若長木板固定,物塊A正好在長木板上滑行到最右端而停止;若長木板可以在水平面上自由滑動時,則物塊A在長木板上滑動的長度為板長的$\frac{4}{5}$,求物塊A與長木板的質(zhì)量之比$\frac{{m}_{A}}{{m}_{B}}$.

分析 若B固定,則A受到的摩擦力做功等于它動能的變化;若B不固定,對A、B系統(tǒng)由動量守恒,列出公式即可求解

解答 解:物塊在長木板上滑動時,物塊A在水平方向上只受到長木板對它的滑動摩擦力的作用,使它做勻減速運動,由牛頓第二定律有μmAg=mAaA得aA=μg
當長木板固定時,由勻變速運動的規(guī)律有${v_0}^2=2{a_A}l=2μgl$
當長木板不固定時,則長木板的加速度由牛頓第二定律有μmAg=mBaB
得${a_B}=\frac{m_A}{m_B}μg$
物塊做勻減速度直線運動,木板做勻加速直線運動,直到它們達到共同速度,即:v=v0-aAt=aBt
此時有:A的位移為${x_A}={v_0}t-\frac{1}{2}{a_A}{t^2}$
B的位移為${x_B}=\frac{1}{2}{a_B}{t^2}$
${x_A}-{x_B}=\frac{4}{5}l$
聯(lián)立各式可解得:$\frac{m_A}{m_B}=\frac{1}{4}$
答:物塊A與長木板的質(zhì)量之比為1:4

點評 本題考查了動量守恒定律、動能定理和能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律的應(yīng)用,能量的轉(zhuǎn)化與守恒是本題的難點

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.水平地面上有一木箱,木箱與地面之間的摩擦因數(shù)為μ(0<μ<1).現(xiàn)對木箱施加一拉力F,使木箱做勻速直線運動.設(shè)F的方向與水平面夾角為θ,如圖,在θ從0逐漸增大到90°的過程中,木箱的速度保持不變,則( 。
A.F先增大后減小B.F先減小后增大
C.F的水平分力一直增大D.F的水平分力一直減小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.一只小燈泡,標有“3V、0.6W”字樣.現(xiàn)用右下圖給出的器材測量該小燈泡正常發(fā)光時的伏安特性曲線.(滑動變阻器最大阻值為5Ω;電源電動勢為12V,內(nèi)阻為1Ω;電流表量程0~0.6A~3A,內(nèi)阻為1Ω,電壓表的內(nèi)阻為10kΩ).
(1)在設(shè)計電路的過程中,為了盡量減小實驗誤差,電流表應(yīng)采用外接(選填“內(nèi)接”或“外接”)法,電阻的測量值比真實值。ㄟx填“大”或“小”),電流表量程選0.6A,滑動變阻器的連接方式應(yīng)采用分壓式(選填“分壓式”或“限流式”)
(2)將你所設(shè)計的實驗電路圖(盡量減小實驗誤差)畫在左下方的虛線框中.
(3)用筆畫線當導(dǎo)線,根據(jù)設(shè)計的電路圖將實物圖連成完整的電路(圖中有三根導(dǎo)線已經(jīng)接好).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖,將質(zhì)量為m=10kg的物體靠在豎直墻上,當用F=80N,斜向上與豎直方向的夾角為37°推物體時,物體恰好沿墻勻速下滑,若要物體以a=8m/s2的加速度沿墻加速下滑,不改變推力F的方向,F(xiàn)的大小將減少為多少?(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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18.如圖所示,A是斜面傾角為θ的楔形木塊,固定在水平面上.小滑塊B的質(zhì)量為m,今用一水平力F推小滑塊,使小滑塊沿斜面勻加速運動.已知A與B之間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.
求:(1)A對B的正壓力FN
(2)A與B之間的摩擦力大小f;
(3)加速度的大小為a.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5:1,副線圈輸出電壓如圖乙所示,副線圈接火災(zāi)報警系統(tǒng)(報警器未畫出),R0為定值電阻,R為熱敏電阻,其阻值隨溫度的升高而減。畡t下列說法正確的是( 。
A.原線圈輸入電壓有效值為220$\sqrt{2}$V
B.副線圈輸出電壓瞬時值表達式u=44$\sqrt{2}$sin100πtV
C.R處出現(xiàn)火警時原線圈電流減小
D.R處出現(xiàn)火警時電阻R0的電功率增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,用輸出電壓為1.4V,輸出電流為 100mA的充電器對內(nèi)阻為2Ω的鎳-氫電池充電.下列說法正確的是(  )
A.電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為0.12 W
B.充電器輸出的電功率為0.14 W
C.充電時,電池消耗的熱功率為0.02 W
D.充電時,在1s的時間內(nèi)有0.14 J的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.物理學(xué)家霍爾于1879年在實驗中發(fā)現(xiàn),當電流垂直于磁場通過導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料左右兩個端面時,在材料的上下兩個端面之間產(chǎn)生電勢差.這一現(xiàn)象被稱作霍爾效應(yīng),產(chǎn)生這種效應(yīng)的元件叫霍爾元件,在現(xiàn)代技術(shù)中被廣泛應(yīng)用.如圖為霍爾元件的原理示意圖,其霍爾電壓U與電流I和磁感應(yīng)強度B的關(guān)系可用公式UH=kH$\frac{IB}p9vv5xb5$表示,其中kH叫該元件的霍爾系數(shù).根據(jù)你所學(xué)過的物理知識,判斷下列說法正確的是( 。
A.霍爾元件上表面電勢一定高于下表面電勢
B.公式中的d指元件上下表面間的距離
C.霍爾系數(shù)kH是一個沒有單位的常數(shù)
D.霍爾系數(shù)kH的單位是m3•s-1•A-1

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.某質(zhì)點在xoy平面上運動,其在x軸方向和y軸方向上的v-t圖象分別如圖甲和圖乙所示.則下列判斷正確的是( 。
A.該質(zhì)點做勻變速運動
B.該質(zhì)點有恒定的加速度,大小為 2.5m/s 2
C.該質(zhì)點的初速度為7m/s
D.前2s內(nèi)質(zhì)點的位移為15m

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同步練習(xí)冊答案
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