如圖所示,木塊質(zhì)量m=1.04kg,在與水平方向成θ=37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0m/s2的加速度從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在3s末時(shí)撤去拉力F.已知木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)拉力F的大小
(2)物體在5s內(nèi)滑行的總位移.
(1)對(duì)物體受力分析,可知
水平方向 Fcosθ-f=ma
豎直方向 Fsinθ+FN=mg
摩擦力公式 f=μFN
由以上三個(gè)方程可以解得,
a=2m/s2
F=6N;
(2)在3s末物體的速度為
V=at=2×3m/s=6m/s,
前3s的位移為
X1=
1
2
at2=9m,
在3s末撤去了拉力F,之后物體將在摩擦力的作用下減速運(yùn)動(dòng),
設(shè)此時(shí)的加速度為a′,摩擦力為f′,
則 f′=μmg=ma′,
所以a′=μg=4m/s2,
撤去了拉力F之后,減速到0需要的時(shí)間為t
則由V=0-a′t 可得
t=1.5s
即物體只運(yùn)動(dòng)了1.5s就停止了,所以減速運(yùn)動(dòng)的位移
X2=Vt-
1
2
at2=4.5m
所以總位移x=X1+X2=9m+4.5m=13.5m,
答:(1)拉力F的大小為6N
(2)物體在5s內(nèi)滑行的總位移是13.5m.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

質(zhì)量為2kg的物體在幾個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài). 若撤去一個(gè)大小為8N、方向水平向右的力,則該物體的加速度大小為_(kāi)_____m/s2,方向______.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

b圖所示,兩根長(zhǎng)度相同的細(xì)繩,連接著兩個(gè)質(zhì)量相同的小球,在光滑的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).上點(diǎn)為圓心,兩段繩子在同一直線上,則兩段繩子受到的張力之比F1:F2為( 。
A.l:lB.2:1C.3:2D.3:1

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,有1、2、3三個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的物體,物體2與物體3通過(guò)不可伸長(zhǎng)輕繩連接,跨過(guò)光滑的定滑輪,設(shè)長(zhǎng)板2到定滑輪足夠遠(yuǎn),物體3離地面高H=5.75m,物體1與長(zhǎng)板2之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.長(zhǎng)板2在光滑的桌面上從靜止開(kāi)始釋放,同時(shí)物體1(視為質(zhì)點(diǎn))在長(zhǎng)板2的左端以v=4m/s的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好沒(méi)有從長(zhǎng)板2的右端掉下.求:
(1)長(zhǎng)板2的長(zhǎng)度L0;
(2)當(dāng)物體3落地時(shí),物體1在長(zhǎng)板2的位置.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

用細(xì)線拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球,小球?qū)⒐潭ㄔ趬ι系妮p彈簧壓縮了x(小球與彈簧不黏連),如圖所示,小球離地高度為h,不計(jì)空氣阻力,將細(xì)線燒斷后,則( 。
A.小球做平拋運(yùn)動(dòng)
B.小球的加速度為重力加速度g
C.彈簧對(duì)小球做的功一定小于mgh
D.小球落地時(shí)的動(dòng)能一定大于mgh

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,傾角為θ的直角斜面體固定在水平地面上,其頂端固定有一輕質(zhì)定滑輪,輕質(zhì)彈簧和輕質(zhì)細(xì)繩相連,一端接質(zhì)量為m2的物塊B,物塊B放在地面上且使滑輪和物塊間的細(xì)繩豎直,一端連接質(zhì)量為m1的物塊A,物塊A放在光滑斜面上的P點(diǎn)保持靜止,彈簧和斜面平行,此時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能為Ep.不計(jì)定滑輪、細(xì)繩、彈簧的質(zhì)量,不計(jì)斜面、滑輪的摩擦,已知彈簧勁度系數(shù)為k,P點(diǎn)到斜面底端的距離為L(zhǎng).現(xiàn)將物塊A緩慢斜向上移動(dòng),直到彈簧剛恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的位置,并由靜止釋放物塊A,當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)地面時(shí),物塊A的速度即變?yōu)榱悖螅?br>(1)當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)地面時(shí),物塊A的加速度;
(2)在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊A最大速度的大。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩拴住放在水平粗糙傳送帶上,物體距傳送帶左端距離為L(zhǎng),穩(wěn)定時(shí)繩與水平方向的夾角為θ.當(dāng)傳送帶分別以v1、v2的速度作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(v1<v2),繩中的拉力分別為Fl、F2;若剪斷細(xì)繩時(shí),物體一直勻加速運(yùn)動(dòng)到達(dá)左端時(shí),所用的時(shí)間分別為tl、t2,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.Fl<F2B.F1=F2C.tl=t2D.tl<t2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

一木塊在水平恒力F的作用下,在水平路面上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),前進(jìn)s的距離時(shí)撤去此力,木塊又沿原方向前進(jìn)了2s距離后停下.設(shè)木塊運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中路面情況相同,則滑動(dòng)摩擦力的大小為_(kāi)_____,木塊最大動(dòng)能為_(kāi)_____.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

由于下了大雪,許多同學(xué)在課間追逐嬉戲,盡情玩耍,而同學(xué)王清和張華卻做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn):他們?cè)斐鲆粋(gè)方形的雪塊,讓它以一定的初速度從一斜坡的底端沿坡面沖上該足夠長(zhǎng)的斜坡(坡上的雪已壓實(shí),斜坡表面平整),發(fā)現(xiàn)雪塊能沿坡面最大上沖3.4m.已知雪塊與坡面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,他們又測(cè)量了斜坡的傾角為θ=37°,如圖所示.他倆就估測(cè)出了雪塊的初速度.那么:
(1)請(qǐng)你算出雪塊的初速度為多大?
(2)請(qǐng)問(wèn)雪塊沿坡面向上滑的時(shí)間為多長(zhǎng)?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

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