【题目】如图所示，质量M=2kg、高h=0.2m的长木板静止在粗糙的水平地面上，长木板与地面间的动摩擦因数
。在长木板上放置一个质量m=lkg的铁块（可视为质点），开始时铁块离长木板左端B点的距离L=0.5m，铁块与木板间的动摩擦因数
，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g =10m/s2。若在长木板上加一个水平向右的恒力F，求：
(1)要将长木板从铁块下抽出，水平向右的恒力F应满足什么条件。
(2)若水平向右的恒力为17N，铁块与长木板分离时两者的速度大小。
(3)在(2)中，在铁块落地前的整个过程中，铁块、长木板和地面组成的系统因摩擦所产生的热量。
【答案】(1) F>9N; (2) 3m/s lm/s; (3) 4.75J
【解析】
(1)欲将长木板从铁块下抽出，这两者间必存在相对运动，两者刚好发生相对滑动时，对滑块，由牛顿第二定律有：
解得：
对长木板，由牛顿第二定律有：
解得：
即恒力F应满足的条件为
(2)当
时，滑块相对于长木板将发生相对滑动，对长板，有：
解得：
a1=6m/s2
滑块的加速度：
a2=a=2m/s2
分离时长木板的位移：
铁块的位移：
两者分离时有：
解得：
设滑块离开长木板的瞬间，长木板与铁块的速度分别为v1，v2，则：
(3)在(2)问中，分离时长木板位移：
滑块离开长木板后做平抛运动，由平抛运动规律有：
滑块离开长木板后，对长木板，由牛顿第二定律可知：
解得：
a3=7.5m/s2
滑块离开长木板到落地时长木板的位移：
解得：
x3=0.75m
整个过程中，滑块与长板间因摩擦产生的热量：
长木板与水平面间因摩擦产生的热量：
铁块、长木板和水平地面组成的系统因摩擦产生的热量：
智能训练练测考系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直放置，直径竖直，O为圆心，最高点B处固定一光滑轻质滑轮，质量为m的小环A穿在半圆环上。现用细线一端拴在A上，另一端跨过滑轮用力F拉动，使A缓慢向上移动。小环A及滑轮B大小不计，在移动过程中，关于拉力F以及半圆环对A的弹力N的说法正确的是（ ）
A. F逐渐增大B. N的方向始终指向圆心O
C. N逐渐变小D. N大小不变
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【题目】某时刻
处质点沿
轴向下开始简谐振动，形成沿
轴正向传播的简谐横波，处质点开始振动后
时，第一次形成的波形图象如图所示，
点是轴上距坐标原点
处的质点，下列说法正确的是
A.质点经过
开始振动
B.该波的波速是
C.该波遇到一个尺寸为
的障碍物时可以发生明显衍射
D.
时刻质点第二次到达波谷
E.若质点在
时停止振动，那么质点在
时也将停止振动
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【题目】滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示，某运动员（可视为质点）从雪坡上先后以初速度之比vl：v2=3：4沿水平方向飞出，不计空气阻力，则运动员从飞出到落到雪坡上的整个过程中（ ）
A.运动员先后在空中飞行的时间相同
B.运动员先后落在雪坡上的速度方向不同
C.运动员先后落在雪坡上动量的变化量之比为3:4
D.运动员先后落在雪坡上动能的增加量之比为1:1
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【题目】“探究碰撞中的不变量”的实验中：
(1)入射小球m1＝15g，原静止的被碰小球m2＝10g，由实验测得它们在碰撞前后的x－t图象如图，可知入射小球碰撞后的m1v′1是_____ kg·m/s，入射小球碰撞前的m1v1是_____ kg·m/s，被碰撞后的m2v′2是_____kg·m/s。由此得出结论_______________________。
(2)实验装置如图所示，本实验中，实验必须要求的条件是_______；
A.斜槽轨道必须是光滑的
B.斜槽轨道末端点的切线是水平的
C.入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放
D.入射球与被碰球满足ma>mb，ra＝rb
(3)图中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是______；
A．ma·ON＝ma·OP＋mb·OM B．ma·OP＝ma·ON＋mb·OM
C．ma·OP＝ma·OM＋mb·ON D．ma·OM＝ma·OP＋mb·ON
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【题目】如图所示，某宾馆大楼中的电梯下方固定有4根相同的竖直弹簧，其劲度系数均为k 。这是为了防止电梯在空中因缆绳断裂而造成生命危险。若缆绳断裂后，总质量为m的电梯下坠，4根弹簧同时着地而开始缓冲，电梯坠到最低点时加速度大小为 5g（g为重力加速度大小），下列说法正确的是
A. 电梯坠到最低点时，每根弹簧的压缩长度为
B. 电梯坠到最低点时，每根弹簧的压缩长度为
C. 从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，电梯先处于失重状态后处于超重状态
D. 从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，电梯始终处于失重状态
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【题目】如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力)，小球运动到最高点时绳对小球的拉力为FT，小球在最高点的速度大小为v，其FT－v2图象如图乙所示，则( )
A. 轻质绳长为
B. 当地的重力加速度为am
C. 若v2＝b，小球运动到最低点时绳的拉力为6a
D. 当v2＝c时，轻质绳最高点拉力大小为
＋a
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【题目】如图所示，四分之一的光滑圆弧轨道AB 与水平轨道平滑相连，圆弧轨道的半径为R=0.8m，有一质量为m=1kg 的滑块从A端由静止开始下滑，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.5，滑块在水平轨道上滑行L=0.7m 后，滑上一水平粗糙的传送带，传送带足够长且沿顺时针方向转动，取 g=10m/s2，求：
（1）滑块第一次滑上传送带时的速度 v1 多大？
（2）若要滑块再次经过B点，传送带的速度至少多大？
（3）试讨论传送带的速度v与滑块最终停下位置x（到B点的距离）的关系。
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【题目】在光电效应实验中，分别用频率为va、vb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb。h为普朗克常量。下列说法正确的是（ ）
A. 若va＞vb，则一定有Ua＜Ub
B. 若va＞vb，则一定有Eka＜Eka
C. 若Ua＜Ub，则一定有Eka＜Eka
D. 若va＞vb，则一定有
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