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如图甲所示,水平地面上有一块质量M=1.6kg,上表面光滑且足够长的木板,受到大...

如图甲所示,水平地面上有一块质量M=1.6kg,上表面光滑且足够长的木板,受到大小F=10N、与水平方向成37°角的拉力作用,木板恰好能以速度v=8m/s水平向右匀速运动.现有很多个质量均为m=0.5kg的小铁块,某时刻在木板最右端无初速地放上第一个小铁块,此后每当木板运动L=1m时,就在木板最右端无初速地再放上一个小铁块.取g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6.
(1)求木板与地面间的动摩擦因数μ;
(2)求第一个小铁块放上后,木板运动L时速度的大小v1
(3)请在图乙中画出木板的运动距离x在0≤x≤4L范围内,木板动能变化量的绝对值|△EK|与x的关系图象(不必写出分析过程,其中0≤x≤L的图象已画出).

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(1)抓住木板做匀速直线运动,根据共点力平衡求出木板与地面间的动摩擦因数. (2)放上小铁块后,对运动L的过程,对木板运用动能定理,求出木板运动L时速度的大小v1. (3)根据动能定理的表达式知,木板动能变化量的绝对值|△EK|等于nμmgL,从而作出图线. 【解析】 (1)由平衡条件得,Fcos37°=μ(Mg-Fsin37°) 解得μ=0.8. (2)放上第一个小铁块后,木板做减速运动,由动能定理得, Fcos37°L-μ[(M+m)g-Fsin37°]L= 代入数据解得. (3)木板动能变化量的绝对值|△EK|等于nμmgL,即在第一段L内,动能的减小量大小为μmgL,第二段L内,动能的减小量为2μmgL,第三段L内,动能的减小量为3μmgL,第四段L内,动能的减小量为4μmgL,如图所示. 答:(1)木板与地面间的动摩擦因数μ为0.8. (2)木板运动L时速度的大小为m/s. (3)如图所示.
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考点分析:
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蹦床比赛分成预备运动和比赛动作.最初,运动员静止站在蹦床上;在预备运动阶段,他经过若干次蹦跳,逐渐增加上升高度,最终达到完成比赛动作所需的高度;此后,进入比赛动作阶段.
把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,弹力大小F=kx (x为床面下沉的距离,k为常量).质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上,床面下沉x=0.10m;在预备运动中,假定运动员所做的总功W全部用于其机械能;在比赛动作中,把该运动员视作质点,其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s,设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl.取重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力的影响.
(1)求常量k,并在图中画出弹力F随x变化的示意图;
(2)求在比赛动作中,运动员离开床面后上升的最大高度hm
(3)借助F-x图象可以确定弹性做功的规律,在此基础上,求x1和W的值.

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(1)求舰载机到达倾斜跑道末端时的速度大小;
(2)为了使舰载机在倾斜跑道的末端达到起飞速度100m/s,外界还需要在整个水平轨道对舰载机施加助推力,求助推力F的大小.

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(2)不计滑块在A处的速率变化,滑块冲上斜面的长度是多少?
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长为L的细线一端固定于O点,如图所示,另一端拴一质量为m的小球.把小球拉至最高点A,以水平速度v抛出.求当manfen5.com 满分网时,球运动到最低点C时细线的拉力大小.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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