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如图所示,在光滑水平桌面上放有长木板C,在C上左端和距左端x处各放有小物块A和B...

如图所示,在光滑水平桌面上放有长木板C,在C上左端和距左端x处各放有小物块A和B,A、B的体积大小可忽略不计,A、B与长木板C间的动摩擦因数为μ,A、B、C的质量均为m,开始时,B、C静止,A以某一初速度v向右做匀减速运动,设物体B与板C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:
(1)物体A运动过程中,物块B受到的摩擦力.
(2)要使物块A、B相碰,物块A的初速度v应满足的条件.

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(1)要求物块B受到的摩擦力,首先要判断B相对于C是否滑动.我们可以先假设BC相对静止,求出BC的共同加速度,比较共同加速度与B能获得的最大加速度之间的关系,如果共同加速度小,则假设成立,再根据牛顿第二定律求出摩擦力,反之则B受滑动摩擦力. (2)要使物块A刚好与物块B发生碰撞,物块A运动到物块B处时,A、B的速度相等,求出此时的速度,再分别对A和C运用动能定理,联立方程即可解题. 【解析】 (1)设A在C板上滑动时,B相对于C板不动,则对B、C有 μmg=2ma   a= 又B依靠摩擦力能获得的最大加速度为 am==μg ∵am>a ∴B未相对C滑动而随木板C向右做加速运动 B受到的摩擦力fb=ma=μmg   方向向右; (2)要使物块A刚好与物块B发生碰撞,物块A运动到物块B处时,A、B的速度相等,即v1=v-μgt=μgt   得v1=   设木板C在此过程中的位移为x1,则物块A的位移为x1+x,由动能定理 -μmg(x1+x)=mv12-mv2 μmgx1=(2m)v12   联立上述各式解得v= 要使物块A、B发生相碰的条件是v> 答:(1)物体A运动过程中,物块B受到的摩擦力为. (2)要使物块A、B相碰,物块A的初速度v应满足的条件为v>.
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考点分析:
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s(m)0.5000.6000.7000.8000.9000.950
t(ms)292.9371.5452.3552.8673.8776.4
s/t(m/s)1.711.621.551.451.341.22
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完成下列填空和作图:
(1)若滑块所受摩擦力为一常量,滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1、测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是______
(2)根据表中给出的数据,在答题纸的图上给出的坐标纸上画出s/t-t图线;
(3)由所画出的s/t-t图线,得出滑块加速度的大小为a=______m/s2(保留2位有效数字).
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打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器,下图1中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的,请回答下面的问题
(1)甲图是______打点计时器,电源采用的是______
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(3)某次实验中得到一条纸带,如图2所示,从比较清晰的点起,每5个计时点取一个计数点,分别标明0、l、2、3、4…,量得0与 1两点间距离x1=30mm,1与2两点间距离x2=36mm,2与3两点间距离x3=42mm,3与4两点间的距离x4=48mm,则小车在打计数点2时的瞬时速度为______ m/s,小车的加速度为______m/s2
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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