如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=1.0 kg的小物块,它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.25,且与台阶边缘O点的距离s=5 m.在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板,圆弧半径R=5 m,今以O点为原点建立平面直角坐标系.现用F=5 N的水平恒力拉动小物块,已知重力加速度g取10 m/s2.
(1)为使小物块不能击中挡板,求拉力F作用的最长时间;
(2)若小物块在水平台阶上运动时,水平恒力一直作用在小物块上,当小物块过O点时撤去拉力,求小物块击中挡板上的位置的坐标.
高二物理解答题中等难度题
如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=1.0 kg的小物块,它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.25,且与台阶边缘O点的距离s=5 m.在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板,圆弧半径R=5 m,今以O点为原点建立平面直角坐标系.现用F=5 N的水平恒力拉动小物块,已知重力加速度g取10 m/s2.
(1)为使小物块不能击中挡板,求拉力F作用的最长时间;
(2)若小物块在水平台阶上运动时,水平恒力一直作用在小物块上,当小物块过O点时撤去拉力,求小物块击中挡板上的位置的坐标.
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如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=1.0 kg的小物块,它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.25,且与台阶边缘O点的距离s=5 m.在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板,圆弧半径R=5 m,今以O点为原点建立平面直角坐标系.现用F=5 N的水平恒力拉动小物块,已知重力加速度g取10 m/s2.
(1)为使小物块不能击中挡板,求拉力F作用的最长时间;
(2)若小物块在水平台阶上运动时,水平恒力一直作用在小物块上,当小物块过O点时撤去拉力,求小物块击中挡板上的位置的坐标.
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如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物块,它与水平台阶表面建的动摩擦因数μ=0.5,且与台阶边缘O点的距离为s=5m.在台阶右侧固定了一个以O点为圆心的圆弧形挡板,并以O点为原点建立平面直角坐标系.现用F=5N的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板(g=10m/s2).
(1)若小物块恰能击中挡板的上边缘P点,P点的坐标为(1.6m,0.8m),求其离开O点时的速度大小;
(2)为使小物块击中挡板,求拉力F作用的距离范围;
(3)改变拉力F的作用时间,使小物块击中挡板的不同位置,求击中挡板时小物块动能的最小值.(结果可保留根式)
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(12分)如图所示,在粗糙水平台阶上放置一质量m=0.5kg的小物块,它与水平台阶间的动摩擦因数μ=0.5,与台阶边缘O点的距离s=5m。在台阶右侧固定一个1/4圆弧挡板,圆弧半径R=1m,圆弧的圆心也在O点。今以O点为原点建立平面直角坐标系xOy。现用F=5N的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板。(,取g=10m/s2)
(1)若小物块恰能击中挡板上的P点(OP与水平方向夹角为37°),求其离开O点时的速度大小;
(2)为使小物块击中挡板,求拉力F作用的最短时间。
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(16分)如图所示,在粗糙水平台阶上放置一质量m=0.5kg的小物块,它与水平台阶间的动摩擦因数μ=0.5,与台阶边缘O点的距离s=5m。在台阶右侧固定一个圆弧挡板,圆弧半径R=1m,圆弧的圆心也在O点。今以O点为原点建立平面直角坐标系xOy。现用F=5N的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板。(,取g=10m/s2)
(1)若小物块恰能击中挡板上的P点(OP与水平方向夹角为37°),求其离开O点时的速度大小;
(2)为使小物块击中挡板,求拉力F作用的最短时间;
(3)改变拉力F的作用时间,使小物块击中挡板的不同位置,求击中挡板时小物块动能的最小值。
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(14分)如图所示,足够长的传送带与水平面倾角θ=37°,以12米/秒的速率逆时针转动。在传送带底部有一质量m = 1.0kg的物体,物体与斜面间动摩擦因数μ= 0.25,现用轻细绳将物体由静止沿传送带向上拉动,拉力F = 10.0N,方向平行传送带向上。经时间t = 4.0s绳子突然断了,(设传送带足够长)求:
(1)绳断时物体的速度大小;
(2)绳断后物体还能上行多远;
(3)从绳断开始到物体再返回到传送带底端时的运动时间。 (g = 10m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8,)
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如图,一块长度为、质量为的长木板静止放置在粗糙水平地面上。另有质量为的小铅块可看做质点,以的水平初速度向右冲上木板。已知铅块与木板间的动摩擦因数为,木板与地面间的动摩擦因数为,重力加速度取,求:
铅块刚冲上木板时,铅块与木板的加速度、的大小;
铅块从木板上滑落所需时间;
为了使铅块不从木板上滑落,在铅块冲上木板的瞬间,对长木板施加一水平向右的恒定拉力F,求恒力F的范围。
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如图所示,质量M=4.0kg,长L=4.0m的木板B静止在光滑水平地面上,木板右端与竖直墙壁之间距离为s=6.0m,其上表面正中央放置一个质量m=1.0kg的小滑块A,A与B之间的动摩擦因数为μ=0.2。现用大小为F=18N的推力水平向右推B,两者发生相对滑动,作用1s后撤去推力F,通过计算可知,在B与墙壁碰撞时A没有滑离B。设B与墙壁碰撞时间极短,且无机械能损失,重力加速度g=10m/s2.求A在B上滑动的整个过程中,A,B系统因摩擦产生的内能增量。
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(17分)如图11所示,质量M =1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4,取g=10m/s2,试求:
(1)若木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端?
(2)若在木板(足够长)的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F,请写出铁块所受的摩擦力f随拉力F大小变化的关系式并画出图象.
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(16分)如图所示,质量M = 1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4,取g=10m/s2,试求:
(1)若木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端?
(2)若在铁块上的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F,通过分析和计算后,请在图中画出铁块受到木板的摩擦力f2随拉力F大小变化的图像。(设木板足够长)
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