分析 (1)由于两物体是连接体,故对整体应用牛顿第二定律,可以引入摩擦因数;结合运动学位移公式可以求解结果.
(2)要求解细线拉力就要对物体隔离分析,可以对m′隔离分析,由牛顿第二定律可求结果.
(3)对变更拉力后物体应用牛顿第二定律,求加速度;再对撤去拉力后应用牛顿第二定律求出加速度,依据两段位移的和为L,可求解拉力的作用时间.
解答 解:(1)对整体受力分析:
F-μ(m'+m)g=(m'+m)a…①
运动分析:
$L=\frac{1}{2}at_0^2$…②
代入数值联立①②解得:
μ=0.5.
(2)设绳子拉力为T对m’受力分析:
T-μm'g=m'a…③
由②③式联立得:
T=22.5N.
(3)变更拉力后整体:
F'-μ(m'+m)g=(m'+m)a'…④
撤去拉力后整体:
μ(m'+m)g=(m'+m)a''…⑤
它们匀减速到停止.
设拉力作用时间为t1有:
$\frac{1}{2}a't_1^2+\frac{{{{(a'{t_1})}^2}}}{2a''}=L$…⑥
联立④⑤⑥得:
t1=2s.
答:
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ=0.5.
(2)细线拉力的大小为22.5N.
(3)该力作用的时间为2s.
点评 该题是整体与部分法相结合的典型应用,对叠加体,连接体等问题,整体与部分法相结合,才能顺利解决题目.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | WN=0,Wf=0 | B. | WN=0,Wf<0 | C. | WN>0,Wf<0 | D. | WN>0,Wf>0 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小 | |
B. | 带电质点一定是从P点向Q点运动 | |
C. | 带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大 | |
D. | 三个等势面中,等势面a的电势最高 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体损失的机械能△Ec=2△Eb=4△Ea | |
B. | 因摩擦产生的热量 2Qa=2Qb=Qc | |
C. | 物体到达底端的动能 Eka=2Ekb=2Ekc | |
D. | 物体运动的时间 4ta=2tb=tc |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 带电粒子一定带正电 | |
B. | b点的场强一定大于a点 | |
C. | b点的电势一定高于a点 | |
D. | 带电粒子在b点的速率一定小于在a点的速率 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 在0~6s内,物体离出发点最远为40m | |
B. | 在0~6s内,物体经过的路程为40m | |
C. | 在4~6s内,物体的平均速度为5m/s | |
D. | 在4~6s内,物体的加速度大小不变,方向改变 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 质子(${\;}_{1}^{1}$H) | B. | 氘核(${\;}_{1}^{2}$H) | C. | α粒子(${\;}_{2}^{4}$He) | D. | 锂离子(Li+) |
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