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如图所示,质量M=10kg,上表面光滑的足够长的木板在水平拉力F=20N的作用下...

如图所示,质量M=10kg,上表面光滑的足够长的木板在水平拉力F=20N的作用下,以υ=5m/s的初速度沿水平地面向右匀速运动,现有足够多的小铁块,它们质量均为m=1kg,将一铁块无初速地放在木板最右端,当木板运动了L=1m时,又无初速地在木板最右端放上第二个铁块,以后只要木板运动了L就在木板最右端无初速放一铁块(g=10m/s2).求:
(1)第一个铁块放上后,木板运动1m时,木板的速度多大?
(2)最终有几个铁块能留在木板上?
(3)最后一个铁块与木板右端距离多大?

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(1)对木板进行研究,每加上一个铁块,木板的合力增加μmg,根据动能定理求出)第一个铁块放上后,木板运动1m时,木板的速度. (2)每加上一个铁块,木板的合力增加μmg,运用动能定理列出每加上一个铁块,木板移动L的动能定理表达式,综合各式得出总的表达式,当木板速度为零时,求出铁块的个数. (3)对整个过程运用动能定理,设放上最后一个铁块木块移动的距离为d,有,求出d的大小. 【解析】 (1)由F=μMg   得μ=0.5① 第一个铁块放上后,木板做匀减速运动,由动能定理得: ② 代入数据得 (2)对木板有F合=f-F=nμmg③ 第一个铁块放上后④ 第二个铁块放上后⑤ … 第n个铁块放上后⑥ 由④⑤⑥式得⑦ 木板停下时vn=0,得n=6.6, 所以最终有7个铁块能留在木板上 (3)设当第7块铁块放上后,最后静止的位置距木板右端的距离为d由第(2)问得: 解得d= 答:(1)第一个铁块放上后,木板运动1m时,木板的速度为. (2)最终有7个铁块能留在木板上 (3)最后一个铁块与木板右端距离为.
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考点分析:
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(1)当B刚从A上滑落时,A、B的速度分别是多大?
(2)为使B不从木板A的右端滑落,当B滑上A时,在A的右端始终施加一个水平向右的恒力F,求F的大小应满足的条件.

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(1)小球的质量;
(2)相同半圆光滑轨道的半径;
(3)若小球在最低点B的速度为20m/s,为使小球能沿光滑轨道运动,x的最大值.

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(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中:
①某同学用图10甲所示装置进行实验,得到如图10乙所示的纸带,A、B、C、D、E为连续的四个点,交流电的频率为50Hz,测出点A,C间的距离为14.77cm,点C,E间的距离为16.33cm,已知当地重力加速度为9.8m/s2,重锤的质量为m=1.0kg,则重锤在下落过程中受到的平均阻力大小Ff=______
②某同学上交的实验报告显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能,则出现这一问题的原因可能是______(填序号).
A.重锤的质量测量错误;        B.该同学自编了实验数据
C.交流电源的频率不等于50HZ;  D.重锤下落时受到的阻力过大.
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(2)小球开始做平抛运动的位置坐标为x=______cm,y=______cm.
(3)小球运动到b点的速度为______m/s.

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A.1s
B.0.5s
C.1.5s
D.条件不足,无法判断
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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