如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小球套在足夠長的細桿上，細桿與水平方向成α=300角，球與桿之間的動摩擦因數(shù)μ=數(shù)學公式，球在豎直向上的拉力F=20N作用下由靜止開始沿桿向上滑動．g取10m/s2．求：
（1）小球的加速度的大�。�
（2）若2秒后撤去外力F，小球沿桿運動離出發(fā)點的最遠距離是多少．

解：（1）對小球受力分析如圖，則有：
Fsinα-f-mgsinα=ma
FN+mgcosα=Fcosα
F=μFN
聯(lián)立三式解得a=2.5m/s2
答：小球的加速度的大小為a=2.5m/s2．
（2）2s內(nèi)物體的位移
s1==5m
2s末物體的速度
v=at=5m/s
撤去力F后，物體受力如圖所示，則有
μmgcosα+mgsinα=ma′
a′=gsinα+μgcosα=7.5m/s2
由 v2=2as 得

所以最大位移S=s1+s2=．
答：小球沿桿運動離出發(fā)點的最遠距離是．
分析：（1）對小球進行受力分析，根據(jù)正交分解，運用牛頓第二定律求出小球的加速度．
（2）根據(jù)勻變速直線運動的公式求出前2s內(nèi)的位移和2s末的速度；根據(jù)牛頓第二定律求出撤去外力后的加速度，運用運動學公式求出勻減速直線運動的位移，從而得出小球沿桿運動離出發(fā)點的最遠距離．
點評：解決本題的關(guān)鍵正確地進行受力分析，以及知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度，可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

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如圖所示，質(zhì)量M=1.0kg的木塊隨傳送帶一起以v=2.0m/s的速度向左勻速運動，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.50．當木塊運動至最左端A點時，一顆質(zhì)量m=20g的子彈以v0=3.0×102m/s水平向右的速度擊穿木塊，穿出木塊時的速度v1=50m/s．設(shè)傳送帶的速度始終恒定，子彈擊穿木塊的時間極短，且不計木塊質(zhì)量變化，g=10m/s2．求：
（1）木塊在被子彈擊穿后，向右運動離A點的最大距離；
（2）子彈擊穿木塊過程中系統(tǒng)損失的機械能；
（3）從子彈擊穿木塊到最終木塊相對傳送帶靜止的過程中，木塊與傳送帶間由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．

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如圖所示，質(zhì)量m=1.0kg的小球B靜止在平臺上，平臺高h=0.8m．一個質(zhì)量M=2.0kg的小球A沿平臺自左向右運動，與小球B處發(fā)生正碰，碰后小球B的速度vB=6.0m/s，小球A落在水平地面的C點，DC間距離s=1.2m．求：
（1）碰撞結(jié)束時小球A的速度vA
（2）小球A與B碰撞前的速度v0的大小．

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如圖所示，質(zhì)量m=1.0kg的物體靜止水平面上，水平恒力F=3.0作用于物體上，使物體從靜止開始運動，經(jīng)時間t=2.0s撤去拉力F，已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.15，取g=10m/s2．求：
（1）撤去拉力F的瞬間，物體速度的大�。�
（2）撤去拉力F后，物體在水平地板上還能滑行多遠？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量M=1.0kg，長L=l．0m的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1kg．在木板的左端放置一個質(zhì)量m=1.0kg、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4．認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2．若在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8.0N，求：
（1）鐵塊的加速度的大小是多少？
（2）木板的加速度的大小是多少？
（3）經(jīng)過多長時間鐵塊運動到木板的右端？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量m=1.0kg的小物塊從P點隨傳送帶運動到A點后，以v1=3m/s的速度被水平拋出．小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入豎直光滑圓弧軌道下滑．已知圓弧半徑R=1.0m，B、C為圓弧的兩端點，其連線水平，軌道最低點為O，A點距水平面的高度h=0.80m．試求：（取sin53°=0.8，cos53°=0.6）
精英家教網(wǎng)
（1）小物塊落到B點時的速度大小v2；   弧BOC對應(yīng)的圓心角θ的大小
（2）小物塊經(jīng)過O點時，速度大小v3，軌道對它的支持力大小FN；
（3）若小物塊離開C點后恰能無碰撞地沿固定斜面向上運動，0.8s后經(jīng)過D點，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ1=
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．求斜面上CD間的距離SCD．

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