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18.如圖(a)所示,質(zhì)量為m=2kg的物塊以初速度v0=20m/s從圖中所示位置開始沿粗糙水平面向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)物塊受到一水平向左的恒力F作用,在運(yùn)動(dòng)過程中物塊速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖(b)所示,g取10m/s2.試求:

(1)物塊在0-4s內(nèi)的加速度a1的大小和4-8s內(nèi)的加速度a2的大��;
(2)恒力F的大小及物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

分析 (1)物體先向右減速在向左加速,根據(jù)v-t圖象得到兩段的加速度;
(2)然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解拉力及動(dòng)摩擦力因數(shù).

解答 解:(1)由圖可知,0-4s內(nèi),物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng),4-8s內(nèi),物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng);
0-4s內(nèi),a1=vt=204m/s2=5m/s2,方向水平向左;
4-8s內(nèi),a2=vt=884m/s2=2m/s2,方向水平向左;
由牛頓第二定律,得到:
F+μmg=ma1
F-μmg=ma2
代入數(shù)據(jù)解得:F=7N,μ=0.15
(2)依據(jù)圖象可知,物體4s內(nèi)的位移:
S=12×2×1012×2×4=6m
(2)根據(jù)牛頓第二定律,在0-4s內(nèi)恒力F與摩擦力同向:
F+μmg=ma1
4s-8s內(nèi)恒力F與摩擦力反向:
F-μmg=ma2
代入數(shù)據(jù)解得:
F=7N,μ=0.15
答:(1)物塊在0-4s內(nèi)的加速度a1的大小和4-8s內(nèi)的加速度a2的大小分別為5m/s2和2m/s2;
(2)恒力F的大小為7N,物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.15;

點(diǎn)評(píng) 本題是已知物體的受力情況確定物體的運(yùn)動(dòng)情況的問題,關(guān)鍵求解確物體的加速度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖甲所示,電路的左側(cè)是一個(gè)電容為C的電容器,電路的右側(cè)是一個(gè)環(huán)形導(dǎo)體.環(huán)形導(dǎo)體所圍的面積為S,在環(huán)形導(dǎo)體中有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示.則在0~t0時(shí)間內(nèi)電容器( �。�
A.上極板帶負(fù)電,充電電流越來越大
B.上極板帶正電,充電電流越來越小,最后等于零
C.帶電量越來越大,最終等于CSB2B1t0
D.帶電量越來越大,最終將小于CSB2B1t0

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示輕質(zhì)光滑定滑輪,M1=2kg,M2=1kg,離地高度為H=O.5m.M1與M2從靜止開始釋放,不計(jì)一切阻力g=10m/s2,由靜止下落了0.3m時(shí)的速度大小為( �。�
A.2m/sB.3m/sC.2m/sD.1m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,有一內(nèi)壁光滑的閉合橢圓形管道,置于豎直平面內(nèi),MN是通過橢圓中心O的水平線.已知一小球從M點(diǎn)出發(fā),以初速v0沿管道MPN運(yùn)動(dòng),到N點(diǎn)的速率為v1,所需的時(shí)間為t1;若該小球仍由M點(diǎn)以相同初速v0出發(fā),而沿管道MQN運(yùn)動(dòng),到N點(diǎn)的速率為v2,所需時(shí)間為t2.則( �。�
A.v1=v2,t1>t2B.v1<v2,t1>t2C.v1=v2,t1<t2D.v1<v2,t1<t2

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.在2008北京奧運(yùn)會(huì)上,中國(guó)選手何雯娜取得女子蹦床比賽的冠軍.蹦床模型簡(jiǎn)化如右圖所示,網(wǎng)水平張緊時(shí),完全相同的輕質(zhì)網(wǎng)繩構(gòu)成正方形,O、a、b、c…等為網(wǎng)繩的結(jié)點(diǎn).若何雯娜的質(zhì)量為m,從高處豎直落下,并恰好落在O點(diǎn),當(dāng)該處沿豎直方向下凹至最低點(diǎn)時(shí),網(wǎng)繩aOe、cOg均成120°向上的張角,此時(shí)選手受到O點(diǎn)對(duì)她向上的作用力大小為F,則選手從觸網(wǎng)到最低點(diǎn)的過程中,速度變化情況是先增大后減�。ㄟx填“一直增大”、“一直減小”、“先增大后減小”或“先減小后增大”);當(dāng)O點(diǎn)下降至最低點(diǎn)時(shí),其四周每根繩子承受的拉力大小為F2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.下列說法中正確的是(  )
A.溫度升高物體的動(dòng)能增大
B.氣體的體積增大時(shí),分子勢(shì)能一定增大
C.分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小
D.用阿伏伽德羅常數(shù)和某種氣體的密度,就一定可以求出該種氣體的分子質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.《科學(xué)》介紹了一種新技術(shù)--航天飛纜,航天飛纜是用柔性纜索將兩個(gè)物體連接起來在太空飛行的系統(tǒng).飛纜系統(tǒng)在太空飛行中能為自身提供電能和拖曳力,它還能清理“太空垃圾”等.該系統(tǒng)的工作原理可用物理學(xué)的基本定律來解釋.
圖為飛纜系統(tǒng)的簡(jiǎn)化模型示意圖,圖中兩個(gè)物體P,Q的質(zhì)量分別為mP.mQ,柔性金屬纜索長(zhǎng)為l,外有絕緣層,系統(tǒng)在近地軌道作圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中Q距地面高為h.設(shè)纜索總保持指向地心,P的速度為vP.已知地球半徑為R,地面的重力加速度為g.
(1)飛纜系統(tǒng)在地磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),地磁場(chǎng)在纜索所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外.設(shè)纜索中無電流,求纜索P、Q哪端電勢(shì)高??jī)啥说碾妱?shì)差多大?
(2)設(shè)纜索的電阻為R1,如果纜索兩端物體P、Q通過周圍的電離層放電形成電流,相應(yīng)的電阻為R2,求纜索所受的安培力多大?
(3)求纜索對(duì)Q的拉力FQ多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,折射率為2的兩面平行的玻璃磚,下表面涂有反射物質(zhì),右端垂直地放置一標(biāo)尺M(jìn)N.一細(xì)光束以45°角度入射到玻璃磚的上表面,會(huì)在標(biāo)尺上的兩個(gè)位置出現(xiàn)光點(diǎn),若兩光點(diǎn)之間的距離為a(圖中未畫出),則光通過玻璃磚的時(shí)間是多少?(設(shè)光在真空中的速度為c,不考慮細(xì)光束在玻璃磚下表面的第二次反射)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,用力F拉動(dòng)一帶正電的物體沿光滑絕緣斜面加速上升,其電量保持不變,關(guān)于功能關(guān)系判斷正確的是( �。�
A.拉力F和重力做的總功等于物體動(dòng)能的增加量
B.拉力F和電場(chǎng)力做的總功等于物體電勢(shì)能的增加量
C.拉力F做的功等于物體機(jī)械能的增加量
D.克服重力做的功等于物體重力勢(shì)能的增加量

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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