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质量为1kg的球穿在足够长的斜杆上,斜杆与水平方向成30°角,球与斜杆间的动摩擦因数为
3
6
,对球施加一个方向竖直向上、大小为20N的拉力,使球从静止开始运动,则球在开始运动后的10s末的速度多大?
如图对小球进行受力分析有:

沿杆方向:Fx=Fsin30°-mgsin30°-f=ma…①
垂直杆方向:Fy=Fcos30°-mgcos30°-N=0…②
滑动摩擦力为:f=μN…③
联列①②③可得球的加速度为:
a=
Fsin30°-mgsin30°-μ(Fcos30°-mgcos30°)
m
=
20×
1
2
-1×10×
1
2
-
3
6
(20×
3
2
-1×10×
3
2
)
1
m/s2=2.5m/s2
球做初速度为0的匀加速直线运动,根据速度时间关系知,球10s末的速度为:
v=at=2.5×10m/s=25m/s
答:球10s末的速度为25m/s.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,光滑圆管形轨道AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,圆管截面半径r<<R.有一质量为m、半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管,问:
(1)若要使小球能从C端出来,初速度v0多大?
(2)在小球从C端出来的瞬间,对管壁压力有哪几种典型情况?初速v0各应满足什么条件?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

利用图象可以描述两个物理量之间的关系,图象除了能直接表明这两个物理量之间的变化特点外,图线与横轴所围的面积还可以表示第三个物理量.例如:在v-t图象中,图线与横轴所围的面积为物体在这段时间内的位移x.如图(a)所示,质量为1kg的物块,在水平向右、大小为5N的恒力F作用下,沿粗糙水平面由静止开始运动.在运动过程中,物块受到水平向左的空气阻力,其大小随着物块速度的增大而增大,且当物块速度为零时,空气阻力也为零.物块加速度a与时间t的关系图线如图(b)所示,求:

(1)物块与水平面间的动摩擦因数μ;
(2)t=5s时物块速度的大小;
(3)t=6s时空气阻力的大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

质量为0.1kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的v-t图象如图所示.球与水平地面相碰后反弹,离开地面时的速度大小为碰撞前的2/3.该球受到的空气阻力大小恒为f,取g=10m/s2,求:
(1)弹性球受到的空气阻力f的大小;
(2)弹性球第一次碰撞后反弹的最大高度h;
(3)若弹性球与地面第一次碰撞的时间为△t′=
1
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s,则由静止开始下落到第一次碰撞后反弹至最大高度的过程中弹性球运动的平均速度?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

足够大的光滑水平面上一小球原处于静止状态.某时刻受到一个向南的1N水平外力作用,经1s钟该水平力改为向北而大小不变,再过1s又变为向南而大小不变,如此往复变化,经9s钟后撤去此水平外力,该小球的运动情况是(  )
A.时而向南运动,时而向北运动,最后停在原处
B.始终向南运动,最后停在原位置以南
C.始终向南运动,9s后继续向南匀速运动
D.小球的质量未知,无法确定它如何运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国蹦床队刚刚组建一年多时间,已经在国际大赛中取得了骄人的成绩,前不久又载誉归来.蹦床运动是一种观赏性很强的运动,假如运动员从某一高处下落到蹦床后又被弹回到原来的高度,运动员从开始下落到弹回原来高度的整个过程中,他的速度随时间的变化规律如图所示,其中oa段和cd段为直线,则根据此图象可知运动员(  )
A.在0~t1时间处于平衡状态
B.在t1~t2时间内处于超重状态
C.在t2~t4时间内处于超重状态
D.在t3时刻处于平衡状态

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,一足够长的木板A静止在光滑水平面上,一物块B以一定初速在木板左端向右滑动,木板和物体间有摩擦.此后木板和物块相对于水平面的运动情况为(  )
A.物块向右运动,木板保持静止
B.物块向右运动,速度逐渐减小,直到做匀速运动
C.木板向右运动,速度逐渐减大,直到做匀速运动
D.木板先加速后减速和物块一起速度都逐渐变小,知道为零

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

由加速度与力和质量的关系可知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个力推桌子而没有推动是因为(  )
A.加速度与力、质量的关系不适用于原来静止的物体
B.桌子的加速度很小,速度增量很小,眼睛不易觉察到
C.推力小于摩擦力,加速度是负值
D.物体受到的合力为零,加速度为零,所以原来静止的物体仍静止

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落,他打开降落伞后的速度图线如图a.降落伞用8根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为37°,如图b.已知人的质量为50kg,降落伞质量也为50kg,不计人所受的阻力,打开伞后伞所受阻力f,与速度v成正比,即f=kv(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)打开降落伞前人下落的距离为多大?
(2)求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向?
(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少?

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