1. 难度:困难 | |
【2015·全国新课标Ⅰ】一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块,在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4.5m,如图(a)所示。t=0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至t=1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g取10m/s2。求: (1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2; (2)木板的最小长度; (3)木板右端离墙壁的最终距离。
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2. 难度:中等 | |
【2013·江苏卷】如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1和m2,各接触面间的动摩擦因数均为μ。重力加速度为g。 (1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力大小; (2)要使纸板相对砝码运动,求所需拉力的大小; (3)本实验中,m1=0.5kg,m2=0.1kg,μ=0.2,砝码与纸板左端的距离d =0.1 m,取g =10m/s2。若砝码移动的距离超过l =0.002 m,人眼就能感知,为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?
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3. 难度:中等 | |
【2013·新课标Ⅱ卷】一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图象如图所示。己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。取重力加速度的大小g=10m/s2。求: (1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数; (2)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小。
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4. 难度:中等 | |
如图所示,一块长板B放在光滑水平面上,B上放一粗糙物体A。现以F恒力拉B,结果A将在B上滑动,以地面为参考系,A、B都前移了一段距离,在此过程中( ) A.F做的功等于A和B动能的增量 B.B对A的摩擦力所做的功,等于A的动能的增量 C.A对B的摩擦力所做的功,等于B对A的摩擦力所做的功 D.F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和
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5. 难度:中等 | |
如图所示,水平绷紧的传送带AB长L=6m,始终以恒定速率v1=4m/s运行。初速度大小为v2=6m/s的小物块(可视为质点)从与传送带等高的光滑水平地面上经A点滑上传送带。小物块m=1kg,物块与传送带间动摩擦因数,取g=10m/s2,下列说法中正确的是( ) A.小物块可以到达B点 B.小物块不能到达B点,但可返回A点,返回A点速度为6m/s C.小物块向左运动速度减为0时相对传送带滑动的距离达到最大 D.小物块在传送带上运动时,因相互间摩擦力产生的热量为50J
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6. 难度:中等 | |
如图所示,一个长为L,质量为M的长方形木板,静止在光滑水平面上,一个质量为m的物块(可视为质点),以水平初速度,从木板的左端滑向另一端,设物块与木板间的动摩擦因数为,当物块与木板达到相对静止时,物块仍在长木板上,物块相对木板的位移为d,木板相对地面的位移为s。则在此过程中( ) A.摩擦力对物块做功为-μmg(s+d) B.摩擦力对木板做功为-μmgs C.木板动能的增量为μmgs D.系统由于摩擦而产生的热量为μmgd
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7. 难度:中等 | |
如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0,小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,乙的宽度足够大,速度为v1,则( ) A.在地面参考系中,工件做类平抛运动 B.在乙参考系中,工件在乙上滑动的轨迹是直线 C.工件在乙上滑动时,受到乙的摩擦力方向不变 D.工件沿垂直于乙的速度减小为0时,工件的速度等于v1
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8. 难度:中等 | |
如图所示,在光滑的水平面上放着两块长度相等,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端分别放有一个大小、形状、质量完全相同的物块。开始都处于静止状态,现分别对两物块施加水平恒力F1、F2,当物块与木板分离后,两木板的速度分别为v1和v2。若已知v1>v2,且物块与木板之间的动摩擦因数相同,需要同时满足的条件是( ) A.F1=F2,且M1>M2 B.F1=F2,且Ml=M2 C.F1>F2,且M1=M2 D.F1<F2,且M1=M2
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9. 难度:中等 | |
如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上,A、B间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现对A施加一水平拉力F,则( ) A.当时,A、B都相对地面静止 B.当时,A的加速度为 C.当时,A相对B滑动 D.无论F为何值,B的加速度不会超过
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10. 难度:中等 | |
如图所示,小车质量M=8㎏,带电荷量q=+3×10-2C,置于光滑水平面上,水平面上方存在方向水平向右的匀强电场,场强大小E=2×102N/C。当小车向右的速度为v=3m/s时,将一个不带电、可视为质点的绝缘物块轻放在小车右端,物块质量m=1kg,物块与小车表面间动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,g取10m/s2,求: (1)物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能; (2)从滑块放在小车上后5s内电场力对小车所做的功。
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11. 难度:简单 | |
如图所示,质量为M=4kg的木板静止在光滑的水平面上,在木板的右端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板之间的摩擦因数μ=0.4,在铁块上加一个水平向左的恒力F=8N,铁块在长L=6m的木板上滑动,取g=10m/s2。求: (1)经过多长时间铁块运动到木板的左端。 (2)在铁块到达木板左端的过程中,恒力F对铁块所做的功。
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12. 难度:中等 | |
如图所示,质量为M=2kg,长为L=4m的木板A上放置质量为m=1kg的物体B,平放在光滑桌面上, B位于木板中点处,物体B与A之间的动摩擦因数为μ=0.2,B与A间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力(B可看作质点,重力加速度g取10m/s2)。求: (1)至少要用多大力拉木板,才能使木板从B下方抽出? (2)当拉力为8N时,经过多长时间A板从B板下抽出?
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13. 难度:中等 | |
如图所示,可视为质点的A、B两物体置于一静止长纸带上,纸带左端与A、A与B间距均为d =0.5m,两物体与纸带间的动摩擦因数均为,与地面间的动摩擦因数均为。现以恒定的加速度a=2m/s2向右水平拉动纸带,重力加速度g= l0m/s2。求: (1)A物体在纸带上的滑动时间; (2)在给定的坐标系中定性画出A、B两物体的v-t图象; (3)两物体A、B停在地面上的距离。
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14. 难度:中等 | |
如图所示,长L=1.5 m,高h=0.45 m,质量M=10 kg的长方体木箱,在水平面上向右做直线运动。当木箱的速度v0=3.6 m/s时,对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50 N,并同时将一个质量m=l kg的小球轻放在距木箱右端的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),经过一段时间,小球脱离木箱落到地面。木箱的上表面光滑,木箱与地面的动摩擦因数为0.2,取g=10 m/s2。求: (1)小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间; (2)小球放到P点后,木箱向右运动的最大位移; (3)小球落地时木箱的速度为多大。
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15. 难度:中等 | |
如图所示,一轻绳吊着粗细均匀的棒,棒下端离地面高H,上端套着一个细环,棒和环的质量均为m,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力。断开轻绳,棒和环自由下落。假设棒足够长,与地面发生碰撞时,触地时间极短,无动能损失。棒在整个运动过程中始终保持竖直,空气阻力不计。求: (1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中,环的加速度; (2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间,棒运动的路程s; (3)从断开轻绳到棒和环都静止,摩擦力对环及棒做的总功W。
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16. 难度:中等 | |
一长木板位于光滑的水平面上,长木板的左端固定一挡板,长木板与挡板的总质量M=3.0kg,木板的长度L=1.5m,在长木板的右端有一小物块,其质量 m=1kg,小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.1,它们都处于静止状态,现令小物块以初速度v0沿木板向左滑动,重力加速度g取10m/s2。 (1)若小物块刚好能运动到左端挡板处,求v0的大小; (2)若v0=3m/s,小物块与挡板相碰撞后,恰能回到右端而不脱离木板,碰撞过程中损失的机械能。
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17. 难度:困难 | |
完全相同的十三个扁长木块紧挨着放在水平地面上,如图所示,每个木块的质量m=0.40kg,长度L=0.5m,它们与地面间的动摩擦因数为μ1=0.10,原来所有木块处于静止状态。左方第一个木块的左端上方放一质量为M=1.0kg的小铅块,它与木块间的动摩擦因数为μ2=0.20。物体所受最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,现突然给铅块一向右的初速度v0=5m/s,使其开始在木块上滑行。(重力加速度g=10m/s2,设铅块的长度与木块长度L相比可以忽略) (1)铅块在第几块木块上运动时,能带动它右面的木块一起运动? (2)小铅块最终是滑出所有木块,还是停在那块木块上?若停在木块上,求出铅块停在木块上的位置。
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