如圖所示,水平向右的恒力F=8N,作用在靜止于光滑水平面上質(zhì)量為M=8kg的小車上,當(dāng)小車的速度達(dá)到v0=1.5m/s時(shí),在小車右端相對(duì)地面無初速度地放上一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小物塊,物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,小車足夠長(zhǎng),設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,g取10m/s2.求:
(1)從物塊放上小車開始計(jì)時(shí),經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間t物塊與小車剛好達(dá)到共同速度;
(2)從物塊放上小車到物塊與小車剛好達(dá)到共同速度的過程,摩擦力對(duì)物體做功的平均功率P和系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q.
精英家教網(wǎng)
(1)放上小物塊后,由牛頓第二定律得:
小車的加速度a1=
F-μmg
M
=0.5m/s2
物塊的加速度a2=
μmg
m
=μg=2m/s2
設(shè)共同速度為v,對(duì)小車有v=v0+a1t
對(duì)物塊有v=a2t
解得v=2m/s,t=1s.
(2)對(duì)小物塊,由動(dòng)能定理得:W=
1
2
mv2
解得W=4J
摩擦力對(duì)物體做功的平均功率P=
W
t
=4W
小車的位移s1=
v+v0
2
t=1.75m
小物塊的位移s2=
v
2
t=1m
摩擦生熱Q=μmg(s1-s2)=3J.
答:(1)物塊與小車剛好達(dá)到共同速度所經(jīng)歷的時(shí)間為1s.
(2)摩擦力對(duì)物體做功的平均功率為4W,系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q為3J.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E,在電場(chǎng)中的同一豎直線有A、B兩點(diǎn)相距為h,用外力F將質(zhì)量為m,帶電量為+q的微粒從A點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),則( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E,有一絕緣輕細(xì)桿長(zhǎng)為l,一端可繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),另一端粘有一帶正電荷的小球,電量為q,質(zhì)量為m,將小球拉成與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)后自由釋放,求:
(1)小球從A釋放到達(dá)最低點(diǎn)B電勢(shì)能變化了多少?
(2)小球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)絕緣桿給小球的力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?咸安區(qū)模擬)如圖所示,水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E,垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一帶電量為q的液滴質(zhì)量為m,在重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下做直線運(yùn)動(dòng),下列關(guān)于帶電液滴的性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)的說法中不正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?濟(jì)寧一模)如圖所示,水平向右的恒力F=8N,作用在靜止于光滑水平面上質(zhì)量為M=8kg的小車上,當(dāng)小車的速度達(dá)到v0=1.5m/s時(shí),在小車右端相對(duì)地面無初速度地放上一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小物塊,物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,小車足夠長(zhǎng),設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,g取10m/s2.求:
(1)從物塊放上小車開始計(jì)時(shí),經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間t物塊與小車剛好達(dá)到共同速度;
(2)從物塊放上小車到物塊與小車剛好達(dá)到共同速度的過程,摩擦力對(duì)物體做功的平均功率P和系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E=200V/m.輕質(zhì)細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.6m,一端固定在電場(chǎng)中的O點(diǎn),另一端系可看作質(zhì)點(diǎn)的小球,小球的質(zhì)量m=3×10-4kg,帶電量q=+2×10-5C.求:
(1)當(dāng)小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ;
(2)讓細(xì)線剛好拉直且處于水平方向,小球從圖中C點(diǎn)由靜止釋放,求小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方時(shí)速度大。
(3)讓細(xì)線剛好拉直且處于豎直方向,小球從圖中B點(diǎn)由水平向右以4m/s的初速度開始運(yùn)動(dòng),求小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方時(shí)對(duì)細(xì)線的拉力.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案