質(zhì)量m=20kg的物體.在水平恒力F的作用下,沿水平面做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).已知物體開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),物體的v-t圖象如圖所示.g取10m/s2
(1)畫(huà)出物體在0~4s內(nèi)的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的受力示意圖;
(2)求出這兩過(guò)程物體運(yùn)動(dòng)的加速度和方向;
(3)求出水平恒力F的大小和方向;
(4)求出物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
(1)減速過(guò)程,受重力、支持力、向左的拉力和滑動(dòng)摩擦力,如圖所示:

加速過(guò)程,受重力、支持力、向左的拉力、向右的滑動(dòng)摩擦力,如圖所示:

(2)由斜率等于加速度的大小,得到:前2s內(nèi)和后2s內(nèi)物體的加速度分別為
a1=
△v
△t
=
0-10
2
=-5m/s2
a2=
△v
△t
=
-2-0
2
=-1m/s2,
負(fù)號(hào)表示方向,所以這兩個(gè)過(guò)程加速度方向都向左;
(3)根據(jù)牛頓第二定律得:
-F-f=ma1;
-F+f=ma2
代入解得:F=60N,f=40N
力F的方向向左;
(3)由f=μmg得,μ=
f
mg
=
20
100
=0.2
答:(1)如圖所示;
(2)這兩個(gè)過(guò)程物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小分別為5m/s2和1m/s2,方向都向左;
(3)水平恒力F的大小為60N,方向向左;
(4)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

在海濱游樂(lè)場(chǎng)有一種滑沙的娛樂(lè)活動(dòng),深受游客喜歡.如圖所示,人坐在滑板上從斜坡高處的A點(diǎn)靜止開(kāi)始滑下,滑到斜坡底端B點(diǎn)后沿水平的滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來(lái).滑板與兩滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,斜坡傾角θ=37°,斜坡滑道與水平滑道為圓滑過(guò)渡,速度由斜面方向轉(zhuǎn)為水平方向時(shí)大小不變,不計(jì)空氣阻力g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8
(1)若人和滑板的總質(zhì)量m=60kg,求人在斜坡上下滑時(shí)的加速度a1大小為多少;
(2)若由于受到場(chǎng)地的限制,B點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為s=20m,為確保游客的人身安全,假如你是設(shè)計(jì)師,你認(rèn)為在設(shè)計(jì)斜坡滑道時(shí),下滑的起點(diǎn)A到底端B的長(zhǎng)度L應(yīng)不超過(guò)多少?

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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=37°、足夠長(zhǎng)的斜面體固定在水平地面上,小木塊在沿斜面向上的恒定外力F作用下,從斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向上作勻加速運(yùn)動(dòng),1s末抵達(dá)B點(diǎn)時(shí),速度為8m/s.已知木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,木塊質(zhì)量m=1kg.(g=10m/s2,取sin37°≈0.6,cos37°≈0.8).
(1)木塊所受的外力F多大?
(2)若在木塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去外力F,求木塊還能沿斜面上滑的距離和返回B點(diǎn)的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

冬天雪地上,兩位同學(xué)做了一個(gè)實(shí)驗(yàn):他們?cè)斐鲆粋(gè)方形的雪塊,冬天雪地上,讓它以一定的初速度從一斜坡的底端沿坡面沖上足夠長(zhǎng)的斜坡(坡上的雪已壓實(shí),斜坡表面平整),發(fā)現(xiàn)雪塊能沿坡面最大距離s=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.(sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)雪塊上滑時(shí)的加速度大?
(2)雪塊上滑時(shí)的初速度大?
(3)2s末雪塊的速度(大小和方向).

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在光滑的水平面上放著兩塊長(zhǎng)度相等,質(zhì)量分別為M1和M2的木板,在兩木板的左端分別放有一個(gè)大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊.開(kāi)始都處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)分別對(duì)兩物塊施加水平恒力F1F2,當(dāng)物塊與木板分離后,兩木板的速度分別為V1和V2.若已知v1>v2,且物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,需要同時(shí)滿(mǎn)足的條件是( 。
A.F1=F2,且M1>M2B.F1=F2,且Ml=M2
C.F1>F2,且M1=M2D.F1<F2,且M1=M2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖是某同學(xué)做引體向上時(shí)身體的速度-時(shí)間圖象.此同學(xué)身體(除胳膊外)的質(zhì)量為60kg.在0.25s時(shí)刻,該同學(xué)的胳膊給身體的力量是多大?(g取9.8m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量2kg的質(zhì)點(diǎn),在兩個(gè)力F1=2N,F(xiàn)2=8N的作用下,獲得的加速度大小可能是( 。
A.4m/s2B.6m/s2C.1m/s2D.2m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖甲所示,豎直升降電梯中質(zhì)量為m的物體置于壓力傳感器P上,電腦可描繪出物體對(duì)P的壓力F隨時(shí)間的變化圖線(xiàn);圖乙中K、L、M、N四條圖線(xiàn)是電梯在四種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下電腦獲得的F-t圖線(xiàn),下列由圖線(xiàn)分析電梯運(yùn)動(dòng)的結(jié)論中正確的是( 。
A.由圖線(xiàn)K可知,當(dāng)時(shí)電梯一定處于勻加速上升狀態(tài)
B.由圖線(xiàn)L可知,當(dāng)時(shí)電梯的加速度大小一定等于g
C.由圖線(xiàn)M可知,當(dāng)時(shí)電梯一定處于靜止?fàn)顟B(tài)
D.由圖線(xiàn)N可知,當(dāng)時(shí)電梯加速度的方向一定先向上后向下

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示是建筑工地上常用的一種“深穴打夯機(jī)”,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)滾輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)將夯桿從深坑提上來(lái),當(dāng)夯桿底端剛到達(dá)坑口時(shí),兩個(gè)滾輪彼此分開(kāi),將夯桿釋放,夯桿在自身重力作用下,落回深坑,夯實(shí)坑底,夯桿不反彈,設(shè)夯桿與坑底的接觸時(shí)間為t=1.0s,然后兩個(gè)滾輪再次壓緊,將夯桿提上來(lái),如此周而復(fù)始.已知兩個(gè)滾輪邊緣的線(xiàn)速度恒為v=4.0m/s,每個(gè)滾輪對(duì)夯桿的正壓力均為F=2.0×104N,滾輪與夯桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.30,夯桿質(zhì)量m=1.0×103kg,坑深h=6.4m.假定在打夯的過(guò)程中坑的深度不變,g=10m/s2,求:
(1)從夯桿開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),夯桿上升的高度H是多少?
(2)每個(gè)打夯周期(從夯桿剛離開(kāi)坑底到下一次夯桿剛離開(kāi)坑底的時(shí)間)中,電動(dòng)機(jī)對(duì)夯桿做的功W;
(3)打夯周期T.

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