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【题目】如图所示,在倾角α=37°的斜面上,有一质量为5kg的物体沿斜面滑下,物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,求物体下滑2s的时间内,物体所受各力的冲量和合外力的冲量.(g取10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8)

【答案】解:对物体受力分析可知,物体受重力、支持力及摩擦力的作用;

支持力为:F=mgcosθ=50×0.8=40N;

摩擦力为:f=μmgcosθ=0.2×50×0.8=8N;

故重力的冲量为:I1=mgt=50×2=100Ns;

支持力的冲量为:I2=Ft=40×2=80NS;

摩擦力的冲量为:I3=ft=8×2=16NS;

物体受到的合力为:F=mgsinθ﹣μmgcosθ=50×0.6﹣8=22N;

故合外力的冲量为:I=Ft=22×2=44Ns;

答:重力的冲量100Ns;

支持力的冲量80NS;

摩擦力的冲量16NS;

合外力的冲量为:44Ns;


【解析】对物体受力分析求得各力的大小,再由冲量的定义求解各力的冲量;根据受力分析求解合力,再由冲量的定义求解合力的冲量.
【考点精析】通过灵活运用动量定理,掌握动量定理的研究对象可以是单个物体,也可以是物体系统.对物体系统,只需分析系统受的外力,不必考虑系统内力.系统内力的作用不改变整个系统的总动量;动量定理不仅适用于恒定的力,也适用于随时间变化的力.对于变力,动量定理中的力F应当理解为变力在作用时间内的平均值即可以解答此题.

练习册系列答案
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【题目】如图所示,理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压u,u=220 sin100πt(V),交流电压表V接在副线圈c、d两端(不计导线电阻),原、副线圈的匝数比n 1:n 2=10:1.原来开关S是断开的,则当S闭合一段时间后( )

A.交流电压表示数不变,示数为22V
B.交流电流表示数为0
C.灯泡L的亮度与开关S闭合前相同
D.若开关S始终闭合,仅改变u,使u=220 sin200πt(V),则交流电流表的示数增大

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【题目】如图所示,传送带与水平面之间的夹角为30°,其上A、B两点间的距离为5m,传送带在电动机的带动下以v=2m/s的速度匀速运动,现将一质量为m=10kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带上的A点,已知小物体与传送带间的动摩擦因数μ= ,则在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中(g取10m/s2).求:

(1)传送带对小物体做了多少功;
(2)传送小物体的过程中,系统产生的热量.

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【题目】如图所示是探究滑动摩擦力大小与什么因素有关的实验。

1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A_________运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小。

2)分析图甲、乙可知,在接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大。

3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1F3,说明:压力一定时,_______________,滑动摩擦力越大。上述实验得到的结论是:滑动摩擦力的大小跟压力的大小和接触面的粗糙程度有关。人们通过大量实验进一步证明:接触面粗糙程度一定时,滑动摩擦力的大小与压的大小成正比。

4)如图丁所示,在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块BA一起做匀速直线运动。弹簧测力计示数为F4,则F4F3=__________

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【题目】如图所示,竖直放置的弹簧下端固定在水平地面上,上端与一质量为m的物体A拴接,物体A的上端叠放一质量为2m的物体B,现用F1=3mg的竖直向下的外力作用在物体B上,使A,B处于静止状态,此时弹簧从原长压缩了4cm,撤去F1 , A,B向上运动,刚好一起运动到弹簧原长位置,现用质量为m的物体C替代物体B,用F2=4mg竖直向下的外力作用在C上,让A,C仍处于静止状态,撤去F2 , AC向上运动,C上升的最大位移为H,则( )

A.H=3cm
B.H=4cm
C.H=6cm
D.H=8cm

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【题目】如图所示,甲、乙两小车能在光滑水平面上自由运动,两根磁铁分别固定在两车上,甲车与磁铁的总质量为1kg,乙车和磁铁的总质量为2kg,两磁铁的同名磁极相对时,推一下两车使它们相向运动,t时刻甲的速度为3m/s,乙的速度为2m/s,它们还没接触就分开了,则( )

A.乙车开始反向时,甲车速度为0.5m/s方向与原速度方向相反
B.甲车开始反向时,乙的速度减为0.5m/s方向不变
C.两车距离最近时,速率相等,方向相同
D.两车距离最近时,速率都为 m/s,方向都与t时刻乙车的运动方向相反

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【题目】处于竖直向上匀强磁场中的两根电阻不计的平行金属导轨,下端连一电阻R,导轨与水平面之间的夹角为θ.一电阻可忽略的金属棒ab,开始固定在两导轨上某位置,棒与导轨垂直.如图所示,现释放金属棒让其由静止开始沿轨道平面下滑.就导轨光滑和粗糙两种情况比较,当两次下滑的位移相同时,则有( )

A.重力势能的减小量相同
B.机械能的变化量相同
C.磁通量的变化量相同
D.磁通量的变化率相同

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【题目】关于分子动理论和物体的内能,下列说法中正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.物体的温度升高,物体内大量分子热运动的平均动能增大
C.物体从外界吸收热量,其内能一定增加
D.气体的温度升高,气体的压强一定增大

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【题目】如图所示,运动员把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点高度为h,在最高点时的速度为v,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是(  )

A.运动员踢球时对足球做功 mv2
B.足球上升过程重力做功mgh
C.运动员踢球时对足球做功mgh+ mv2
D.足球上升过程克服重力做功mgh+ mv2

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