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一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右端与...

一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4.5m,如图(a)所示.t=0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至t=1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短).碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板.已知碰撞后1s时间内小物块的v﹣t图线如图(b)所示.木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g10m/s2.求

1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2

2)木板的最小长度;

3)木板右端离墙壁的最终距离.

 

(1)0.1和0.4.(2)6.0m(3)6.5m 【解析】试题分析:(1)根据图像可以判定碰撞前木块与木板共同速度为 碰撞后木板速度水平向左,大小也是 木块受到滑动摩擦力而向右做匀减速, 根据牛顿第二定律有,解得 木板与墙壁碰撞前,匀减速运动时间t=1s,位移, 末速度v=4m/s,其逆运动则为匀加速直线运动可得,带入可得 木块和木板整体受力分析,滑动摩擦力提供合外力,即,可得 (2)碰撞后,木板向左匀减速,依据牛顿第二定律有,可得 对滑块,则有加速度,滑块速度先减小到0, 此时,木板向左的位移为, 末速度 滑块向右位移 此后,木块开始向左加速,加速度仍为 木块继续减速,加速度仍为 假设又经历二者速度相等,则有,解得 此过程,木板位移。末速度 滑块位移此后木块和木板一起匀减速。 二者的相对位移最大为 滑块始终没有离开木板,所以木板最小的长度为6m (3)最后阶段滑块和木板一起匀减速直到停止,整体加速度 位移 所以木板右端离墙壁最远的距离为 考点:考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用 【名师点睛】连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度,所以在做这一类问题时,特别又是多过程问题时,先弄清楚每个过程中的运动性质,根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力  
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考点分析:
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(1)足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大?

(2)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员沿边线向前追赶足球.他的启动过程可以视为初速度为0,加速度为2 m/s2的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为8 m/s.该前锋队员至少经过多长时间能追上足球?

 

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3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间.

 

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(1)当气体温度上升到多少℃时,空气柱长为10cm

(2)若保持温度为27℃不变,在开口端加入多长的水银柱能使空气柱长为6cm

(以上结果均保留一位小数)

 

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利用图甲装置可以做许多力学实验.

 

1)利用此装置探究加速度与力、质量的关系实验中为了让小车所受合外力等于细绳的拉力需要进行的步骤是______________________

2)甲、乙两同学在同一实验室,各取一套图示的装置放在水平桌面上,小车上放不同质量的砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究小车与木板之间的动摩擦因数(实验中小车的轮子被锁死,小车只能在长木板上滑动).

①为使小车运动时受到的拉力在数值上近似等于砝码桶及桶内砝码的总重力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量_______小车和小车上砝码的总质量,(填远大于远小于近似等于

②实验中对小车及车内砝码研究,根据牛顿第二定律有Fμmg=ma,实验中记录小车的加速度a和小车所受的合外力F,通过图象处理数据.甲、乙两同学分别得到图乙中甲、乙两条直线.设甲、乙用的小车及砝码质量分别为mm,甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数分别为μμ,由图可知,m_______mμ_____μ.(填大于小于等于

3)做直线运动的小车,牵引一条纸带通过打点计时器打出一条纸带,从纸带上打出的某一点开始,每5个点剪下一段纸带,按图丙所示,使每一条纸带下端与x轴重合,左边与y轴平行,将每段粘贴在直线坐标系中,各段紧靠但不重叠,根据图丙可以判断小车做________运动,加速度a=_______m/s2(结果保留两位有效数字).已知交流电源的频率为50Hz

 

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从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落,两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v,则下列说法正确的是

A. A上抛的初速度与B落地时速度大小相等,都是2v

B. 两物体在空中运动的时间相等

C. A上升的最大高度与B开始下落时的高度相同

D. 两物体在空中同时达到的同一高度处一定是B开始下落时高度的中点

 

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