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如图甲所示,水平地面上有一块质量M=1.6kg,上表面光滑且足够长的木板,受到大小F=10N、与水平方向成37°角的拉力作用,木板恰好能以速度v0=8m/s水平向右匀速运动.现有很多个
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图甲所示,水平地面上有一块质量M=1.6kg,上表面光滑且足够长的木板,受到大小F=10N、与水平方向成37°角的拉力作用,木板恰好能以速度v
0
=8m/s水平向右匀速运动.现有很多个质量均为m=0.5kg的小铁块,某时刻在木板最右端无初速地放上第一个小铁块,此后每当木板运动L=1m时,就在木板最右端无初速地再放上一个小铁块.取g=10m/s
2
,cos37°=0.8,sin37°=0.6.
(1)求木板与地面间的动摩擦因数μ;
(2)求第一个小铁块放上后,木板运动L时速度的大小v
1
;
(3)请在图乙中画出木板的运动距离x在0≤x≤4L范围内,木板动能变化量的绝对值|△E
K
|与x的关系图象(不必写出分析过程,其中0≤x≤L的图象已画出).
◎ 答案
(1)由平衡条件得,Fcos37°=μ(Mg-Fsin37°)
解得μ=0.8.
(2)放上第一个小铁块后,木板做减速运动,由动能定理得,
Fcos37°L-μ[(M+m)g-Fsin37°]L=
1
2
M
v
1
2
-
1
2
M
v
0
2
代入数据解得
v
1
=
v
0
2
-
2μmgL
M
=
59
m/s
.
(3)木板动能变化量的绝对值|△E
K
|等于nμmgL,即在第一段L内,动能的减小量大小为μmgL,第二段L内,动能的减小量为2μmgL,第三段L内,动能的减小量为3μmgL,第四段L内,动能的减小量为4μmgL,如图所示.
答:(1)木板与地面间的动摩擦因数μ为0.8.
(2)木板运动L时速度的大小为
59
m/s.
(3)如图所示.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图甲所示,水平地面上有一块质量M=1.6kg,上表面光滑且足够长的木板,受到大小F=10N、与水平方向成37°角的拉力作用,木板恰好能以速度v0=8m/s水平向右匀速运动.现有很多个…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】,【动能定理】 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。
http://www.00-edu.com/html/202211/363273.html
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