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(17分)如圖11所示,質量M =1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數μ1=0.1,在木板的左端放置一個質量m=1kg,大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動摩擦因數μ2=0.4,取g=10m/s2,試求:

(1)若木板長L=1m,在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N,經過多長時間鐵塊運動到木板的右端?

(2)若在木板(足夠長)的右端施加一個大小從零開始連續增加的水平向左的力F,請寫出鐵塊所受的摩擦力f隨拉力F大小變化的關系式并畫出圖象。

圖11

 
 


(17分)

解:(1)研究木塊m   F-μ2mg=ma1  (1分)

研究木板M     μ2mg-μ1(mg+Mg)=Ma2  (1分)

L=a1t2-a2t2  (2分)

解得:t=1s (2分)

(2)當F≤μ1(mg+Mg)=2N時,f=0N (2分)

當木塊與木板剛好發生相對運動時,對木塊:μ2mg=ma0

對木塊與木板系統,F01(mg+Mg)=(m+M)a0

解得:F0=10N  (3分)

當μ1(mg+Mg)=2N<F≤10N時,M、m相對靜止

則有:F-μ1(mg+Mg)=(m+M)a

f=ma 即:f=-1(N)  (2分)

當10N <F時,m相對M滑動,此時摩擦力f=μ2mg=4N (2分)

(注:畫圖正確得2分)


練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11所示,質量M =1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數μ1=0.1,在木板的左端放置一個質量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動摩擦因數μ2=0.4,取g=10m/s2,試求:

(1)若木板長L=1m,在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N,經過多長時間鐵塊運動到木板的右端?

(2)若在木板(足夠長)的右端施加一個大小從零開始連續增加的水平向左的力F,請寫出鐵塊所受的摩擦力f隨拉力F大小變化的關系式并畫出圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(17分)如圖11所示,質量M =1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數μ1=0.1,在木板的左端放置一個質量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動摩擦因數μ2=0.4,取g=10m/s2,試求:

(1)若木板長L=1m,在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N,經過多長時間鐵塊運動到木板的右端?

(2)若在木板(足夠長)的右端施加一個大小從零開始連續增加的水平向左的力F,請寫出鐵塊所受的摩擦力f隨拉力F大小變化的關系式并畫出圖象.

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11所示,質量M=2 kg的木塊A套在水平桿上,并用輕繩將木塊A與質量m kg的小球B相連。今用跟水平方向成α=30°角的力F=10 N,拉著球帶動木塊一起向右勻速運動,運動中Mm相對位置保持不變,取g=10 m/s2。求:        

(1)運動過程中輕繩與水平方向夾角θ

(2)木塊與水平桿間的動摩擦因數μ

圖11

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013·北京海淀一模,22題)(16分)如圖11所示,質量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的電場強度為E1的勻強電場中。取g=10m/s2

(1)求勻強電場的電場強度E1的大小和方向;

(2)在t=0時刻,勻強電場強度大小突然變為E2=4.0×103N/C,且方向不變。求在t=0.20s時間內電場力做的功;

(3)在t=0.20s時刻突然撤掉電場,求帶電微粒回到出發點時的動能。

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科目:高中物理 來源:2010年湖北省高二下學期期末考試物理試題 題型:計算題

(17分)如圖11所示,質量M =1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數μ1=0.1,在木板的左端放置一個質量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動摩擦因數μ2=0.4,取g=10m/s2,試求:

(1)若木板長L=1m,在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N,經過多長時間鐵塊運動到木板的右端?

(2)若在木板(足夠長)的右端施加一個大小從零開始連續增加的水平向左的力F,請寫出鐵塊所受的摩擦力f隨拉力F大小變化的關系式并畫出圖象.

 

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