问题 问答题

如图所示,长为L=2m的木板A质量为M=2kg,A静止于足够长的光滑水平面上,小物块B(可视为质点)静止于A的左端,B的质量为m1=1kg,曲面与水平面相切于M点.现让另一小物块C(可视为质点)从光滑曲面上离水平面高h=3.6m处由静止滑下,C与A相碰后与A粘在一起,C的质量为m2=1kg,C与A碰撞时间极短,碰后经过一段时间,B刚好不从A上掉下来,g=10m/s2.求A、B之间的动摩擦因数μ.

答案

设C滑到至水平面的速度为v.对于C下滑的过程,根据机械能守恒定律得:

mgh=

1
2
mv2

得:v=

2gh
=
2×10×3.6
m/s=6m/s

对于C、A碰撞过程,设碰后共同速度为v1.取向左为正方向,以C、A组成的系统为研究对象,根据动量守恒定律得:

m2v=(M+m2)v1

则得:v1=

m2v
M+m2
=
1×6
2+1
m/s=2m/s

B将要离开A的边缘时与A有共同速度,设为v2.取向左为正方向,对A、B、C组成的系统,由动量守恒定律得:

m2v=(M+m1+m2)v2

可得:v2=

m2v
M+m1+m2
=
1×6
2+1+1
m/s=1.5m/s

A、B、C组成的系统,由能量守恒定律得:

μm1gL=

1
2
(M+m2
v21
-
1
2
(M+m1+m2)
v22

代入得:μ×1×10×2=

1
2
(2+1)×22-
1
2
×(2+1+1)×1.52

解得:μ=0.075

答:A、B之间的动摩擦因数μ是0.075.

单项选择题
综合

读图“各类土地利用付租能力随距离递减示意”,回答下列问题。(13分)

(1)该图反映的是           这一因素对城市地租高低、城市功能分区的影响。

(2)从图中曲线可以看出,地租因素对       区的布局影响较小,对         区的影响最大。

(3)土地租金高低主要取决于____        

①距离市中心的远近                     ②土地利用方式

③交通通达度                           ④企业的支付能力

A. ①②           B. ①④             C. ②③             D. ①③

(4)市中心应为图中A、B、C中的     ;这里最适合的城市功能用地应为____区, 因为这里接近最大的_____      __,故租金最        。

(5)图中B区最适合的城市功能用地是__             __区,因这里既有利

               ,又方便___     ____     

(6)图中A、B、C中占地面积最小的是       (填字母)。   

(7)1999年,北京王府井又扩建、改建、增建商厦多座,试用城市功能分区的原则分析其中的道理。