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如图所示,小孩和雪橇的总质量m=20kg,大人用于水平方向成θ=53°角斜向上的拉力F拉雪橇,使雪橇沿水平地面以v=4m/s速度做均速直线运动.已知雪橇与水平地面的动摩擦因数μ=0.5(sin53°=0.8,cos53°=0.6,取g=10m/s2)求:
(1)拉力F的大小;
(2)撤去拉力F后雪橇还能滑行的距离.
(1)对小孩和雪橇受力分析如图1,根据平衡条件得:
mg=Fsinθ+FN
Fcosθ=f,
f=μFN
代入数据解得F=100N.
(2)F撤消后,小孩和雪橇做匀速运动,受力分析如图2
由牛顿第二定律得
f′=ma,f′=μFN′,FN′=mg
代入数据解得a=5m/s2
o-v2=-2ax,
∴x=1.6m.
答:(1)拉力F的大小为100N.
(2)撤去拉力F后雪橇还能滑行的距离为1.6m.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为,以速度逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )
 

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A.7m/sB.10m/sC.14m/sD.20m/s

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(1)运动员下滑过程中的加速度大小;
(2)滑板与坡面间的滑动摩擦力大小;
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已知,物体与水平桌面间动摩擦因数μ=0.2,水平桌面上质量为1kg的物体受到2N的水平拉力(取g=10m/s2
(1)试判断物体做什么运动?(要有过程)
(2)水平拉力增至4N,则物体将获得多大的加速度?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个物体受到4N合外力的作用时,产生了2m/s2的加速度,那么在6N的合外力作用下产生的加速度大小是
(  )
A.2m/s2B.6m/s2C.4m/s2D.3m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,水平轨道AB段为粗糙水平面,BC段为一水平传送带,两段相切于B点.一质量为m=1kg的物块(可视为质点),静止于A点,AB距离为s=2m.已知物块与AB段和BC段的动摩擦因数均为μ=0.5,g取10m/s2

(1)若给物块施加一水平拉力F=11N,使物块从静止开始沿轨道向右运动,到达B点时撤去拉力,物块在传送带静止情况下刚好运动到C点,求传送带的长度;
(2)在(1)问中,若将传送带绕B点逆时针旋转37°后固定(AB段和BC段仍平滑连接),要使物块仍能到达C端,则在AB段对物块施加拉力F应至少多大;
(3)若使物块以初速度v0从A点开始向右运动,并仍滑上(2)问中倾斜的传送带,且传送带以4m/s速度向上运动,要使物体仍能到达C点,求物块初速度v0至少多大.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

某电视台在娱乐节目中曾推出一个游戏节目--推矿泉水瓶.选手们从起点开始用力推瓶子一段时间后,放手让它向前滑动,若瓶子最后停在桌上有效区域内(不能压线)视为成功;若瓶子最后没有停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败.其简化模型如图所示,AC是长度L1=5.5m的水平桌面,选手们将瓶子放在A点,从A点开始用一恒定不变的水平推力推它,BC为有效区域.已知BC长度L2=1.1m,瓶子质量m=0.5kg,与桌面间的动摩擦因数μ=0.2,g=10m/s2.某选手作用在瓶子上的水平推力F=11N,瓶子沿AC做直线运动,假设瓶子可视为质点,该选手要想游戏获得成功,试求:在手推瓶子过程中瓶子的位移取值范围.(令
5
=2.2)

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我国第一艘航空母舰“辽宁号”已经投入使用,为使战斗机更容易起飞,“辽宁号”使用了滑跃起飞技术,如图甲所示.其甲板可简化为乙图模型;AB部分水平,BC部分倾斜,倾角为θ.战斗机从A点开始滑跑,C点离舰,此过程中发动机的推力和飞机所受甲板和空气阻力的合力大小恒为F,战斗机在AB段和BC段滑跑的时间分别为t1和t2,战斗机质量为m.求战斗机离舰时的速度多大?

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同步练习册答案