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5.一静止在水平地面上的物体在水平拉力F=6N的作用下做匀加速直线运动,在第一个2s内的平均速度为1m/s,已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,试求物体的加速度大小和质量.(取g=10m/s2

分析 根据第一个2s内的平均速度,运用匀变速直线运动平均速度推论和速度时间公式求出物体的加速度,根据牛顿第二定律求出物体的质量.

解答 解:匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可知第1s末的瞬时速度为1m/s,
则加速度a=$\frac{v}{t}=\frac{1}{1}m/{s}^{2}=1m/{s}^{2}$,
根据牛顿第二定律得,F-μmg=ma,
代入数据解得m=2kg.
答:物体的加速度大小为1m/s2、质量为2kg.

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.两物体M和m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,如图所示放置,OA,OB与水平面的夹角分别为30°和60°,M重20N,m静止在水平面上.求:
(1)OA绳和OB绳的拉力;
(2)m受到的摩擦力.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN,PQ被固定在水平面上,导轨间距L=0.6m.两导轨的左端用导线连接电阻R1=2Ω和理想电压表,右端用导线连接电阻R2=1Ω,电阻r=2Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处;导轨和导线电阻均不计.在矩形区域CDEF内有竖直向上的磁场,CE=0.2m,磁感应强度随时间的变化如图乙所示.开始时电压表有示数,当电压表示数变为0后,对金属棒施加一水平向右的恒力F,使金属棒刚进入磁场时电压表的示数又变为原来的值.金属棒在磁场内运动过程中电压表的示数保持不变.求:
(1)t=0.15s时电压表的示数;
(2)金属棒在磁场内运动的速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.如图所示,粗糙斜面固定于光滑的半圆轨道平滑相接,半圆轨道半径为R,当小球自斜面上 h=2R高处某点无初速滑下进入半圆轨道时,小球达到半圆轨道的最大轨道为R,若要使小球恰好能通过半圆的最高点,则小球的释放轨道为(  )
A.4RB.4.5R
C.5RD.条件不足,无法确定

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图所示,一质量m=2kg的物体从离地面高h=0.8m处水平抛出,恰能无碰撞第沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.圆弧AB和四分之一圆弧CD与水平固定BC相切,已知θ=53°,圆弧AB半径为R=1.0m,BC部分与物体的摩擦因素μ=0.4,BC段长度为3m,其余部分均为光滑面(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)物体水平抛出的速度v?
(2)物体运动到圆弧轨道最低点B时对轨道的压力?
(3)物块最终静止在哪个位置?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.三个共点力大小分别为F1、F2和F3,方向未知.它们的作用线在同一平面内.下列说法正确的是(  )
A.这三个力的合力一定为零
B.这三个力的合力最大为F1+F2+F3
C.只有F1+F2=F3时,它们的合力才为零
D.只有F1+F2<F3时,它们的合力才可能为零

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.下列说法正确的是(  )
A.卢瑟福通过分析仪粒子散射实验结果,发现了质子和中子
B.放射性元素的半衰期与元素所处的物理或化学状态无关
C.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应
D.比结合能越小,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定
E.铀核:${\;}_{92}^{238}$U衰变为铅核${\;}_{82}^{206}$Pb,要经过8次α衰变和6次β衰变

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.如图1是某同学验证《机械能守恒定律》的实验及打出的一条纸带的一部分:

(1)打出的纸带如图2所示,实验时纸带的左端应和重物相连接.(选填“左”或“右”)
(2)在实验中,该同学发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能,造成这种现象的原因是
A.选用的重锤质量过大
B.选用的重锤质量过小
C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D.实验时操作不够细,实验数据测量不准确
(3)已知打点计时器的周期为0.02s,当地的重力加速度为g=9.8m/s2,图中数字为各点距起点O的距离,设重锤为m=0.1kg,当打点到B时,重锤的重力势能减少了0.191 J,动能增加了0.190 J(保留三位有效数字),据此可以得出的结论是:在误差允许的范围内机械能是守恒的.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图所示是高空滑杆运动,一名质量为60kg的运动员沿着一竖直滑杆向下滑行,他从滑杆顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑共12m到达地面,到达地面时的速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,那么该运动员(  )
A.下滑过程中的最大速度值为4m/s
B.加速与减速过程的时间之比为2:1
C.加速过程中通过位移大小为4m
D.加速与减速过程的位移大小之比为1:4

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