满分5 > 高中物理试题 >

在水平长直的轨道上,有一长度为L的平板车在外力控制下始终保持速度v0做匀速直线运...

在水平长直的轨道上,有一长度为L的平板车在外力控制下始终保持速度v0做匀速直线运动.某时刻将一质量为m的小滑块轻放到车面的中点,滑块与车面间的动摩擦因数为μ

(1)若滑块最终停在小车上,求滑块在小车上滑动的距离。

(2)已知滑块与车面间动摩擦因数μ=0.2,滑块质量m=1kg,车长L=2m,车速v0=4m/s,取g=10m/s2,当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F,要保证滑块不能从车的左端掉下,恒力F大小应该满足什么条件?(3)(2)的情况下,力F取最小值,要保证滑块不从车上掉下,力F的作用时间应该在什么范围内?

 

(1) (2) (3) 【解析】 (1)根据牛顿第二定律,滑块相对车滑动时的加速度 滑块相对车滑动的时间 滑块相对车滑动的距离 (2)设恒力F取最小值为F1,滑块加速度为a1,此时滑块恰好到达车的左端,则 滑块运动到车左端的时间 ① 由几何关系有 ② 由牛顿定律有 ③ 由①②③式代入数据解得 , 则恒力F大小应该满足条件是: (3)力F取最小值,当滑块运动到车左端后,为使滑块恰不从右端滑出,相对车先做匀加速运动(设运动加速度为a2,时间为t2),再做匀减速运动(设运动加速度大小为a3).到达车右端时,与车达共同速度.则有 ④ ⑤ ⑥ 由④⑤⑥式代入数据解得 则力F的作用时间t应满足 ,即 【点睛】对物体运动的正确判断,物体从端不滑下的前提是车的位移-物体的位移小于,物体不从右端滑出,物体在力F作用下加速运动,当撤去F后,物体在滑动摩擦力作用下做减速直线运动,当速度与车相同时,注意车和物体的位移关系.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1。从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示。求

(1)物体在整个运动过程中的最大速度

(2)79s内物体的位移大小。g10m/s2

 

查看答案

如图所示,水平台面AB距地面的高度h0.80m.有一滑块从A点以v06.0m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ0.25.滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出.已知AB2.2m。不计空气阻力,g10m/s2,求:

(1)滑块从B点飞出时的速度大小;

(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离;

(3)滑块落地时速度.

 

查看答案

一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球AB(中央有孔),AB间由细绳连接着,它们处于如图所示位置时恰 好都能保持静止状态。此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,B间的细绳呈伸直状态,与水平线成30°夹角。已知B球的质量为m,求细绳对B球的拉力和A球的质量.

 

查看答案

某同学在研究平抛物体的运动的实验中,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出小球平抛运动的初速度和抛物线方程。他先调整斜槽轨道使槽口末端水平,然后在方格纸上建立好直角坐标系xOy,将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合,Oy轴与重锤线重合,Ox轴水平(如图甲)。实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下,经过一段水平轨道后抛出。依次均匀下移水平挡板的位置,分别得到小球在挡板上的落点,并在方格纸上标出相应的点迹,再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹(如图乙所示)。已知方格边长为L=5cm,重力加速度为g=10m/s2,计算结果取两位有效数字。

(1)小球平抛的初速度v0=___________m/s

(2)小球运动的轨迹方程的表达式为y=________x2

(3)你认为下列情况可能产生实验误差的是__________

A.小球在轨道上滚动过程中有摩擦力   B.每次下移水平挡板不均匀

C.实验时,水平挡板有时倾斜         D.固定方格纸的木板有时倾斜

 

查看答案

探究加速度与力、质量的关系的实验中,采用如图A所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出.

Mm的大小关系满足________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力.

一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度.采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a_______的图象.

如图B所示为甲同学根据测量数据作出的aF图象,说明实验存在的问题是___________

乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图象如图C所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同__________

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.