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如图所示，长L＝1.2m、质量M＝3kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m＝1kg、带电荷量q＝＋2.5×10-4C的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ＝0.1，所在空间
网友投稿  2022-10-29 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示，长L＝1.2 m、质量M＝3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m＝1 kg、带电荷量q＝＋2.5×10-4 C的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ＝0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E＝4.0×104 N/C的匀强电场．现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F＝10.8 N。取g＝10 m/s2，斜面足够长．求：    
(1)物块经多长时间离开木板；   
(2)物块离开木板时木板获得的动能；                            
(3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能．

◎ 答案

解：(1)物块向下做加速运动，设其加速度为a1，木板的加速度为a2，则由牛顿第二定律
对物块：mgsin37°－μ(mgcos37°＋qE)＝ma1，a1=4.2m/s2
对木板：Mgsin37°＋μ(mgcos37°＋qE)－F＝Ma2，a2=3m/s2
又a1t2－a2t2＝L
得物块滑过木板所用时间t＝s
(2)物块离开木板时木板的速度v2＝a2t＝3m/s
其动能为Ek2＝Mv22＝27 J
(3)由于摩擦而产生的内能为Q＝F摩x相＝μ(mgcos37°＋qE)L＝2.16 J

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，长L＝1.2m、质量M＝3kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m＝1kg、带电荷量q＝＋2.5×10-4C的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ＝0.1，所在空间…”主要考查了你对  【牛顿运动定律的应用】，【动能】，【功能关系】  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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