如图所示,静止放在水平桌面上的纸带,其上有一质量为m=0.1 kg的铁块,它与纸带右端的距离为L=0.5m,所有接触面之间的动摩擦因数相同。现用水平向左的恒力,经2s时间将纸带从铁块下抽出,当纸带全部抽出时铁块恰好到达桌面边缘且速度为v=2m/s。已知桌面高度为H=0.8m,不计纸带重力,铁块视为质点。重力加速度g取10m/s2,求:
(1)铁块抛出后落地点离抛出点的水平距离;
(2)动摩擦因数;
(3)纸带抽出过程中系统产生的内能。
(1)0.8 m;(2)0.1;(3)0.3 J
解析:(14分)解:(1)设铁块离开桌面后经时间t落地
水平方向:x=vt ①………(1分)
竖直方向:H=
gt2 ② ………(1分)
由①②联立解得:x=0.8 m.……… (2分)
(2)设铁块的加速度为a1,运动时间为
,由牛顿第二定律,得μmg=ma1③ ………(1分)
纸带抽出时,铁块的速度v=a1t1④ ……… (1分)
③④联立解得μ=0.1. ……… (2分)
(3)铁块的位移x1=
a1t1 2 ⑤ ……… (2分)
设纸带的位移为x2;由题意知,x2-x1=L ⑥………(1分)
由功能关系可得纸带抽出过程中系统产生的内能E=μmgx2+μmgL ⑦………(2分)
由③④⑤⑥⑦联立解得E=0.3 J……… (1分)
科目:高中物理 来源: 题型:
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科目:高中物理 来源:2010-2011学年江苏省盐城中学高二(上)期末物理试卷(解析版) 题型:选择题
| 实验次数 | 运动状态 | 弹簧秤读数/N |
| 1 | 静止 | 0.4 |
| 2 | 静止 | 0.6 |
| 3 | 加速 | 0.7 |
| 4 | 匀速 | 0.5 |
| 5 | 减速 | 0.3 |
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科目:高中物理 来源:2010-2011学年河北省廊坊一中高一(下)第一次月考物理试卷(解析版) 题型:选择题
| 实验次数 | 运动状态 | 弹簧秤读数/N |
| 1 | 静止 | 0.4 |
| 2 | 静止 | 0.6 |
| 3 | 加速 | 0.7 |
| 4 | 匀速 | 0.5 |
| 5 | 减速 | 0.3 |
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科目:高中物理 来源:《第4章 力与运动》2012年单元测试卷(塔水中学)(解析版) 题型:选择题
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