【题目】如图,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m.用大小为30N,沿水平方向的外力拉此物体,经t0=2s拉至B处.(已知cos37°=0.8,sin37°=0.6.取g=10m/s2)
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ;
(2)用大小为30N,与水平方向成37°的力斜向上拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t.
【答案】
(1)解:物体做匀加速运动 L= at02
所以a= =
=10m/s2
由牛顿第二定律F﹣f=ma
f=30﹣2×10=10N
所以 μ= =
=0.5
即物体与地面间的动摩擦因数μ为0.5
(2)解:设F作用的最短时间为t,小车先以大小为a的加速度匀加速t秒,撤去外力后,以大小为a′的加速度匀减速t′秒到达B处,速度恰为0,
由牛顿定律 Fcos37°﹣μ(mg﹣Fsin37°)=ma
a′= =μg=5 m/s2
由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度,因此有
at=a′t′
t′= t=
t=2.3t
L= at2+
a′t′2
所以t= =
=1.03s
即该力作用的最短时间为1.03s
【解析】(1)根据匀变速直线运动的位移公式可以求得物体的加速度的大小,在根据牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小,进而可以求得摩擦因数的大小;(2)当力作用的时间最短时,物体应该是先加速运动,运动一段时间之后撤去拉力F在做减速运动,由运动的规律可以求得时间的大小.
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】目前,我市每个社区均已配备了公共体育健身器材,图示器材为一秋千,用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点.由于长期使用,导致两根支架向内发生了稍小倾斜,如图中虚线所示,但两悬挂点仍等高,座椅静止时F表示所受合力的大小,F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小,与倾斜前相比( )
A.F不变,F1变大
B.F不变,F1变小
C.F变小,F1变小
D.F变大,F1变大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.如图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,打点计时器所用交流电的频率为50 Hz,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示.已知m1=50 g、m2=150 g,则:(结果均保留两位有效数字)
(1)在打下第“0”到打下第“5”点的过程中系统动能的增量ΔEk=________J,系统势能的减少量ΔEp=______J.(取当地的重力加速度g=10 m/s2)通过比较可以得出结论:_________________________。
(2)若某同学作出v2-h图象如图丙所示,则当地的重力加速度g=________m/s2.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】物体A、B的s﹣t图象如图所示,由图可知( )
A.从第3s起,两物体运动方向相同,且vA>vB
B.两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动
C.在5s内物体的位移相同,5s末A,B相遇
D.5s内A,B的平均速度不相等
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,平行板电容器上极板带正电荷,且与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一个固定在P点的正点电荷,以E表示两极板间电场的电场强度, Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角,若保持上极板不动,将下极板向上移动一小段距离至图中虚线位置,则( )
A. θ增大,E增大,Ep增大
B. θ增大,E增大,Ep减小
C. θ减小,E不变,Ep增大
D. θ减小,E不变,Ep减小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是( )
A.从地面上看,物体做自由落体运动
B.从地面上看,物体做平抛运动
C.从飞机上看,物体做平抛运动
D.从飞机上看,物体始终在飞机的后下方
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图甲所示,一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放置一质量为m的小滑块。木板受到水平拉力F作用时,用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如图乙所示,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是
A. 小滑块的质量m=2 kg
B. 小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.1
C. 当水平拉力F=7 N时,长木板的加速度大小为3 m/s2
D. 当水平拉力F增大时,小滑块的加速度一定增大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】为描绘小灯泡的伏安特性曲线,实验室备有下列器材:
A.小灯泡(额定电压3V,额定电流600mA)
B.电流表A1(量程0~0.6 A,内阻约为0.5Ω)
C.电流表A2(量程0~3A,内阻约为0.1Ω)
D.电压表V(量程0~3V,内阻约为10kΩ)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A)
F.滑动变阻器R2(0~500Ω,1A)
G.直流电源E(约3V)
H.开关、导线若干
(1)实验中电流表应选用____,滑动变阻器应选用____(以上均填器材代号).
(2)请用笔画线代替导线,在下图中将本实验的电路连接完整_______.
(3)正确实验,测量出多组数据,以灯泡两端的电压U为横轴,电流表的示数I为纵轴,描点如图乙所示,请在图乙中作出小灯泡的伏安特性曲线_________.
(4)上述实验过程中,小虎同学不慎将所选滑动变阻器损坏,便选用另一滑动变阻器,重新连成图甲所示的完整电路,闭合开关,从最右端向最左端缓慢匀速移动滑动变阻器滑片的过程中,观察到电流表和电压表的示数变化情况是___________.
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com