【題目】如圖所示，有一長(zhǎng)度x=1m、質(zhì)量M=10kg的平板小車，靜止在光滑的水平面上，在小車一端放置一質(zhì)量m=4kg的小物塊，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，要使物塊在2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)到小車的另一端，求作用在物塊上的水平力F是多少？（g取10m/s2）

【答案】解：小車和物塊的運(yùn)動(dòng)情況如圖所示，在物塊運(yùn)動(dòng)到小車右端的過(guò)程中，小車發(fā)生的位移為x1，物塊發(fā)生的位移為x2，取向右為正，以小車為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：

μmg=Ma1…①

由勻變速運(yùn)動(dòng)的公式得：

x1= a1t2…②

以物塊為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：

F﹣μmg=ma2…③

由勻變速運(yùn)動(dòng)的公式得：x2= a2t2…④

由題意得：

x2﹣x1=x…⑤

由①②③④⑤帶入數(shù)據(jù)得：F=16N

答：施加在小物塊上的水平向右的拉力大小應(yīng)為16N．


【解析】分別以小車和物塊為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律，求出加速度。物塊在小車上從一端運(yùn)動(dòng)到另一端，說(shuō)明物塊的對(duì)地位移于曉春的對(duì)地位移之差，等于小車的長(zhǎng)度。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球從A處由靜止釋放，下落過(guò)程中能通過(guò)A處正下方、固定于B處的光電門，測(cè)得A、B間的距離為H(Hd)，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過(guò)光電門的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g.則：

（1）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d=________ mm.

（2）小球經(jīng)過(guò)光電門B時(shí)的速度表達(dá)式為________．

（3）多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出隨H的變化圖象如圖丙所示，當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足表達(dá)式________時(shí)，可判斷小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒．

(4)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增加量ΔEk總是稍小于重力勢(shì)能減少量ΔEp，增加下落高度后，則ΔEp－ΔEk將________(填“增大”、“減小”或“不變”)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列單位屬于國(guó)際單位制中基本單位的是( )

A. 千克 B. 厘米 C. 米/秒 D. 牛頓

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目，比賽場(chǎng)地示意如圖．比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員從起滑架處推著冰壺出發(fā)，在投擲線AB處放手讓冰壺以一定的速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近圓心O．為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運(yùn)動(dòng)員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小．設(shè)冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動(dòng)摩擦因數(shù)減少至μ2=0.004．在某次比賽中，運(yùn)動(dòng)員使冰壺C在投擲線中點(diǎn)處以2m/s的速度沿虛線滑出．為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)圓心O點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員用毛刷擦冰面的長(zhǎng)度應(yīng)為多少？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列幾種速度，是瞬時(shí)速度的是(　　)

A.火車以76 km/h的速度經(jīng)過(guò)“深圳到惠州”這一路段

B.汽車速度計(jì)指示著速度50 km/h

C.城市繁華路口速度路標(biāo)上標(biāo)有“15 km/h　注意車速”字樣

D.足球以12 m/s的速度射入球門

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為37°的斜坡上有一人，前方有一動(dòng)物沿斜坡勻速向下奔跑，速度v＝15 m/s，在二者相距L＝30 m 時(shí)，此人以速度v0水平拋出一石塊，擊打動(dòng)物，石塊和動(dòng)物都可看成質(zhì)點(diǎn)(已知sin 37°＝0.6，g＝10 m/s2)

(1)若動(dòng)物在斜坡上被石塊擊中，求v0的大�。�

(2)若動(dòng)物離斜坡末端較近，設(shè)其在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)速度的大小與其在斜面上的相同，試分析該動(dòng)物在水平面上被石塊擊中的情況下，人拋石塊的速度v0的取值范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，保持小車和砝碼的總質(zhì)量不變，測(cè)得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示

F （N）

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

a （m/s2）

0.11

0.19

0.29

0.40

0.51


（1）根據(jù)中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上作出a﹣F圖象；

（2）圖象斜率的物理意義是；
（3）小車和砝碼的總質(zhì)量為kg；
（4）圖線（或延長(zhǎng)線）與F軸截距的物理意義是 ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，先后以相同的速度依次通過(guò)A、B兩點(diǎn)，歷時(shí)1 s，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)B點(diǎn)后，再經(jīng)過(guò)1 s，第二次通過(guò)B點(diǎn)，在這2 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的總路程是12 cm，則質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期為 s ， 振幅為cm。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】假定一列火車沿著固定在慣性參考系K中的直線軌道以不變的速度u運(yùn)動(dòng)（u較大）,第二慣性參考系K連接在火車上，與火車一起運(yùn)動(dòng)，假定從火車的前后每一端發(fā)出一個(gè)閃電，有人出現(xiàn)在K系B點(diǎn)，B在A和C正中間，如圖所示，他觀測(cè)到閃電同一瞬時(shí)到達(dá)B點(diǎn)，則坐在火車上中點(diǎn)B的另一個(gè)觀察者觀測(cè)到什么樣的“事件”？

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