5．如圖所示，在平靜的水面上，有一長l=12m的木船，木船右端固定一直立桅桿，木船和桅桿的總質量為m1=200kg，質量為m2=50kg的人立于木船左端，開始時木船與人均靜止．若人勻加速向右奔跑值船的右端并立即抱住桅桿，經歷的時間是2s，船運動中受到水的阻力是船（包括人）總重的0.1倍，g取10m/s2．求此過程中船的位移大小．

分析 對人和船利用勻變速直線運動規(guī)律求位移，找出兩位移關系列式求解；

解答 解：此過程人和船都是做初速度為零的勻加速直線運動，
設人和船之間的靜摩擦力大小為f，船受到的阻力系數(shù)為k，船和人的加速度大小分別為a1和a2，船和人的位移大小分別為s1和s2，則有
對船分析有：f-k（m1+m2）g=m1a1 ①
s1=$\frac{1}{2}$a1t2②
對人分析有f=m2a2 ③
s2=$\frac{1}{2}$a2t2④
依題意有：s1+s2=L ⑤
①②③④⑤聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)可得f=290N，a1=0.2m/s2
a2=5.8m/s2   s1=0.4m ⑥
即船的位移大小為0.4m．
答：船的位移大小0.4m．

點評 本題主要考查了牛頓第二定律的直接應用，要抓住人與木板的位移關系求解，難度適中．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．“探究加速度與力、質量的關系”實驗裝置如圖（甲）所示．

（1）該實驗采用的研究方法為控制變量法；
（2）在研究小車的加速度與小車受到的力的關系時，下列說法中不需要或不正確的是B．
①首先要平衡摩擦力，使小車受到的合力就是細繩對小車的拉力
②平衡摩擦力的方法是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動
③每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④實驗中塑料桶（包括桶內砝碼）的質量要遠小于小車的重力
⑤實驗中應先放小車，然后再開打點計時器的電源
A．①③⑤B．②③⑤C．③④⑤D．②④⑤
（3）圖（乙）是實驗中得到的一條紙帶，每個計數(shù)點之間有一個點未畫出，間距x1、x2、x3、x4、x5、x6分別為2.10cm，2.35cm，2.58cm，2.83cm，3.06cm，3.30cm，計算小車的加速度a=1.50m/s2．（結果保留三位有效數(shù)字）
（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象如圖（丙）所示，該圖象斜率表示D，圖象不過原點的原因可能是A（請?zhí)钸x項前對應的字母）．
A．實驗中摩擦力平衡過度                     B．實驗中摩擦力沒有平衡
C．實驗中繩子拉力方向沒有跟平板平行         D．實驗中小車質量發(fā)生變化．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，直角三角形ABC為某斜面體的橫截面，已知斜面高為h，上表面光滑，與水平面夾角為∠C=30°，D為底邊BC上一點，AD與豎直方向的夾角∠BAD=30°，D點處靜置一帶電荷量為+Q的點電荷，現(xiàn)使一個帶電荷為-q，質量為m的小球從斜面頂端由靜止開始運動，則小球到達C點時的速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示，一鋁制導體圓環(huán)豎直固定在水平光滑桿ab上，當把條形磁鐵的N極向左插向圓環(huán)時．圓環(huán)中產生的感應電流方向如何？圓環(huán)中產生的磁感應強度方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．大小均為F的三個共點力作用于O點，F(xiàn)1、F2與F3之間的夾角均為60°，如圖所示，求這三個力的合力．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．現(xiàn)要通過實驗描繪電阻R0（阻值約10Ω）的伏安特性曲線圖．
（1）要完成實驗，還需要以下哪些器材：ABDFH（填字母代號）
A、干電池組（電動勢3V，內阻不計）
B、電壓表V（量程3V，內阻約5kΩ）
C、電壓表V（量程15V，內阻約10kΩ）
D、電流表A（量程0.6A，內阻約0.5Ω）
E、電流表A（量程3A，內阻約0.1Ω）
F、滑動變阻器R（最大阻值5Ω，額定電流1A）
G、滑動變阻器R（最大阻值100Ω，額定電流0.1A）
H、開關及導線若干
（2）請你設計該實驗的完整電路圖（要求盡量減小實驗誤差）
（3）請在實物圖中連線成為實驗電路．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，質量為10kg的物體在動摩擦因數(shù)為0.2的水平面上向右運動，在運動過程中受到水平向左、大小為10N的拉力作用，則物體所受摩擦力和物體加速度的說法正確的是（　　）
A．摩擦力為10N，方向水平向右B．摩擦力為20N，方向水平向左
C．加速度為2m/s2，方向水平向右D．加速度為3m/s2，方向水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

6．如圖所示，質量為m、帶電量為+q的液滴，處在水平方向的勻強磁場中，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，液滴運動的速度為v，如要液滴在豎直平面內做勻速圓周運動，則施加一電場，其電場方向應是豎直向上，電場強度大小為$\frac{mg}{q}$，液滴繞行方向為逆時針．（從紙外往紙內看）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，質量為m的物體放在水平地面上，物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ（0＜μ＜1）．力F（大小未知）拉著物體沿水平面以速度v向右做勻速直線運動，設F的方向與水平面夾角為θ（0≤θ≤$\frac{π}{2}$），重力加速度為g．
（1）求力F的功率．
（2）為使力F在物體發(fā)生相同位移時做功最少，則力F與水平面夾角θ為多大？

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