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如图所示，在水平地面上放置一块质量为M的长平板B，在平板的上方某一高度处有一质量为m的物块P由静止开始落下。在平板上方附近存在“相互作用”的区域（如图中虚线所示区域），当
网友投稿  2022-10-29 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示，在水平地面上放置一块质量为M的长平板B，在平板的上方某一高度处有一质量为m的物块P由静止开始落下。在平板上方附近存在“相互作用”的区域（如图中虚线所示区域），当物块P进入该区域内，B便会对P产生一个竖直向上的恒力f作用，使得P恰好不与B的上表面接触，且f＝kmg，其中k＝11。在水平方向上P、B之间没有相互作用力。已知平板与地面间的动摩擦因数，平板和物块的质量之比M/m＝10。在P开始下落时，平板B向左运动的速度v0＝1.0m/s，P从开始下落到进入相互作用区域经历的时间t0＝2.0s。设平板B足够长，保证物块P总能落到B板上方的相互作用区域内，忽略物块P受到的空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。求：
　　（1）物块P从开始下落到再次回到初始位置所经历的时间。
　　（2）从物块P开始下落到平板B的运动速度减小为零的这段时间内，P能回到初始位置的次数。

◎ 答案

（1）P自由下落过程中
　　=20m/s
　　P在作用区内受两力作用，由牛顿第二定律
　　
　　下落时间由运动学公式
　　
　　返回过程可看做下落的逆过程∴
　　T＝2(t＋t0)=＝4.4s。，
　　（2）在P自由下落及作用区下落的过程，木板受到的摩擦力不同，所以运动的加速度不同，由牛顿第二定律分别得出
　　
　　由运动学公式，木板在一个T内速度的变化量
　　
　　故P回到初始位置的次数 ＝10.3，
　　n应取整数，即n＝10。

◎ 解析

略

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在水平地面上放置一块质量为M的长平板B，在平板的上方某一高度处有一质量为m的物块P由静止开始落下。在平板上方附近存在“相互作用”的区域（如图中虚线所示区域），当…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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