(13分)如图19所示,一质量为M=4kg,长为L=2m的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为0.1,在此木板的右端上还有一质量为m=1kg的铁块,且视小铁块为质点,木板厚度不计;今对木板突然施加一个水平向右的拉力。
(1)若不计铁块与木板间的摩擦,且拉力大小为6N,则小铁块经多长时间将离开木板?
(2)若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2,铁块与地面间的动摩擦因数为0.1,要使小铁块对地的总位移不超过1.5m,则施加在木板水平向右的拉力应满足什么条件?(g=10m/s2)
(11分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过6s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内,问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)警车发动后至少要多少时间才能追上货车?(保留3位有效数字)
(10分)如图18所示,一个小球从高h=10m处以水平速度v0=10m/s抛出,撞在倾角θ=45°的斜面上的P点,已知AC=5m,求:
(1)P、C之间的距离;
(2)小球撞击P点时速度的大小和方向。
(10分)如图17所示,甲为操作上一质量不计的竖直滑杆,滑杆上端固定,下端悬空,为了研究学生沿杆下滑的情况,在杆的顶部装有一拉力传感器,可显示杆的顶端所受拉力的大小,现有一学生手握滑杆,从杆的上端由静止开始下滑,下滑5s后这个学生的下滑速度为零,并用手紧握住滑杆保持静止不动,以这个学生开始下滑时刻为计时起点,传感器显示的力随时间变化的情况如图乙所示。g=10m/s2,求:
(1)该学生下滑过程中的最大速度;
(2)5s内该学生下滑的距离。
(6分)某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候,测得弹力的大小
F和弹簧长度L的关系如图13所示,则由图线可知:
(1)弹簧的劲度系数为 。
(2)弹簧的弹力为5N,弹簧的长度为 。
如图所示,一粗糙的水平传送带以恒定的速率v1沿图示方向运行,传送带的左、右两侧各有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以速率v2沿水平面分别从左、右两端滑上传送带,下列说法正确的是 ( )
A.若v2<v1,物体从右端滑上传送带,则物体不可能到达左端
B.若v2>v1,物体从右端滑上传送带,则物体一定能够到达左端
C.若v2<v1,物体从左端滑上传送带,则物体一定先做加速运动,再做匀速运动
D.物体从右端滑上到左端所需的时间可能等于物体从左端滑上到右端的时间