17.如圖所示,質(zhì)量為m=2kg的物體,在水平力F=8N的水平力作用下,由靜止開(kāi)始沿水平面向右運(yùn)動(dòng).已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.若F作用t1=6s后撤去,撤去F反又經(jīng)t2=2s物體豎直墻壁相碰,若物體與墻壁作用的時(shí)間t3=0.1s,碰撞后反向彈回的速度v′=6m/s,求墻壁對(duì)物體的平均作用力.(g取10m/s2

分析 研究物體與墻壁碰撞之前的過(guò)程,水平方向受到水平力F和滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)動(dòng)量定理求出物體與墻壁碰撞前的速度.再以物體與墻壁碰撞過(guò)程研究,由動(dòng)量定理求解墻壁對(duì)物體的平均作用力.

解答 解:對(duì)于物體與墻壁碰撞之前的過(guò)程,設(shè)物體與墻壁碰撞前的速度為v.由動(dòng)量定理,得:
Ft1-μmg(t1+t2)=mv-0
代入解得:v=8m/s
對(duì)于物體與墻壁碰撞過(guò)程,以向右為正方向,由動(dòng)量定理得:
-F′t3=-m(-v′)-mv
得到墻壁對(duì)物體的平均作用力F′=280N.
答:墻壁對(duì)物體的平均作用力為280N.

點(diǎn)評(píng) 本題是多過(guò)程問(wèn)題,要靈活選擇研究的過(guò)程,分析各過(guò)程物體的受力情況.涉及力在時(shí)間上積累效應(yīng)優(yōu)先考慮動(dòng)量定理.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.下列物質(zhì)中:①云母;②銅;③蜂蠟;④橡膠.具有確定熔解溫度的有①②,物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的有③④.(只填序號(hào))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,則該質(zhì)點(diǎn)做( 。
A.來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)B.勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
C.朝某一方向的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D.不能確定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為m1=2 kg,m2=3kg疊放在水平面上.已知甲、乙間的動(dòng)摩擦因素為μ=0.6,乙與桌面的動(dòng)摩擦因素為μ=0.5,用拉力F作用在乙上的使兩物體一起沿著水平方向向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),如果運(yùn)動(dòng)中F突然為零,那么甲在水平方向受力情況( 。
A.大小12N,方向向左B.大小為12N,方向向右
C.大小為10N,方向向左D.大小為10N,方向向右

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

12.如圖1所示,長(zhǎng)度為R的輕桿一端固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,另一端連接一質(zhì)量為m的小球,使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).(桿的特點(diǎn)是:桿對(duì)小球不但能產(chǎn)生拉力,還能對(duì)小球產(chǎn)生支撐力)如圖2所示,環(huán)形管道約束問(wèn)題也可歸結(jié)為輕桿模型.
(1)臨界條條1:由于硬桿和管壁對(duì)小球能起支撐作用,所以小球恰能到達(dá)最高點(diǎn)的臨界速度條件為v=0,此時(shí)N=mg.(N為支持力)
(2)臨界條件2:在最高點(diǎn),輕桿(或管道)對(duì)小球沒(méi)有力的作用.此時(shí):mg=m$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{r}$;臨界速度:v0=$\sqrt{gr}$;
(3)最高點(diǎn)處,當(dāng)0<v<$\sqrt{gr}$時(shí),有mg-F=m$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{r}$,此時(shí)桿對(duì)小球的作用力表現(xiàn)為支持力,管道對(duì)小球的作用力表現(xiàn)為向上的支持力.
(4)最高點(diǎn)處,當(dāng)v>$\sqrt{gr}$時(shí),有mg+F=m$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{r}$,此時(shí)桿對(duì)小球的作用力表現(xiàn)為拉力,管道對(duì)小球的作用力表現(xiàn)為向下的彈力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.兩艘輪船,質(zhì)量都是1.0×104t,相距10km,它們之間的萬(wàn)有引力是多大?比較這個(gè)力與輪船所受重力大小(g取10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,用相機(jī)拍出的照片如圖所示.圖中下方是一把總長(zhǎng)度為1米的米尺,O點(diǎn)是小球的拋出點(diǎn),A、B、C是小球平拋軌跡上三個(gè)不同時(shí)刻的位置,OM是水平線(xiàn),MN是豎直線(xiàn),OA、OB、OC連線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)與MN交點(diǎn)的距離分別為y1和y2.某同學(xué)用一把刻度尺在照片上量出米尺的長(zhǎng)度為10cm,OM=40cm,y1=4.0cm,A、B、C三點(diǎn)在水平方向的間距x1=3.2cm,x2=6.4cm.
(1)若小球從A到B所用的時(shí)間為t,則經(jīng)過(guò)B、C所用的時(shí)間為2t.
(2)照片中的y2=8cm.
(3)小球水平拋出時(shí)的初始速度v0=4m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.如圖所示,兩塊水平平行裝置的導(dǎo)電板,板距為d,導(dǎo)電板的右側(cè)存在一有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,磁場(chǎng)的左邊界PQ緊挨導(dǎo)電板,大量電子(質(zhì)量為m,電荷量為e,初速度為$\frac{2\sqrt{3}{U}_{0}e{t}_{0}}{3md}$)連續(xù)不斷地沿OO′方向射入兩板之間,當(dāng)兩板不帶電時(shí),這些電子通過(guò)兩板之間的時(shí)間為3t0,當(dāng)在兩板間加如圖乙所示的周期為2t0、幅值恒為U0的周期性電壓時(shí),所有的電子均能從兩板間通過(guò),進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域(不計(jì)重力)
(1)求這些電子通過(guò)邊界PQ時(shí)距OO的最大距離和最小距離;
(2)要使這些電子通過(guò)邊界PQ后仍能回到邊界PQ上,則有界磁場(chǎng)的寬度應(yīng)滿(mǎn)足什么條件?
(3)若磁場(chǎng)足夠?qū),試證明所有電子在邊界PQ的出射點(diǎn)與入射點(diǎn)之間的距離為恒量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.在如圖所示的水平面上,橡皮繩一端固定,另一端連接兩根彈簧,連接點(diǎn)P在F1,F(xiàn)2和F3三力作用下保持靜止,則下列關(guān)于這三個(gè)力的大小,判斷正確的是( 。
A.F1=F2B.F3=F2C.F3>F1D.F3>F2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案