【题目】质量为m=2kg的物体静止在水平面上,物体与水平面之间的动摩擦因数μ=0.5,现在对物体施加如图所示的拉力F=10N,与水平方向夹角θ=37°(sin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2),经t=10s后撤去力F,再经过一段时间物体静止.
求:
(1)撤去力F时物体的速度;
(2)物体运动的总位移.
【答案】
(1)解:有拉力时物体受力如图,根据牛顿第二定律得:
水平方向有:Fcosθ﹣f=ma
竖直方向有:N+Fsinθ=mg
又 f=μN
故得:Fcos37°﹣μ(mg﹣Fsin37°)=ma
解得:a=0.5m/s2.
t=10s末物体的速度为:v=at=0.5×10m/s=5m/s
答:撤去力F时物体的速度是5m/s
(2)解:匀加速的位移:s1= =
=25m
当撤掉F后,物体在滑动摩擦力的作用下做匀减速直线运动,据牛顿第二定律得:a1=﹣ =﹣μg=﹣5m/s2.
据运动学公式可知,s2= =
=2.5m
所以总位移:s=s1+s2=27.5m
答:物体运动的总位移是27.5m.
【解析】(1)物体受拉力的时候对物体进行受力分析,根据牛顿第二运动定律,求出物体的加速度,再结合匀变速直线运动速度和时间关系求出物体的瞬时速度。
(2)先根据匀变速直线运动规律,求出匀加速运动的位移,然后再撤去拉力后对物体进行受力分析利用运动学公式求解。
【考点精析】根据题目的已知条件,利用匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】
(1)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,根据测量结果在白纸上画出如图所示的图,其中O为橡皮筋与细绳的结点.图中的是F1和F2的合力的理论值;是F1和F2的合力的实际测量值.
(2)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,下列实验操作正确的是
A.两根细绳不需要同时与木板平行
B.同一次实验过程中,O点的位置应保持不变
C.实验中,两个弹簧秤之间的夹角必须保持90o
D.实验中,一定要先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大值,然后再调节加一弹簧秤的拉力大小和方向,把橡皮条和细绳的结点拉到O点.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,光滑金属球的重力G=40N . 它的左侧紧靠与水平方向呈53°的斜坡,右侧置于倾角 θ=37°的斜面体上.已知斜面体处于水平地面上保持静止状态,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)斜坡对金属球的弹力大小;
(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】经典力学是以实验为基础、以数学为表达形式的近代物理科学体系,该体系不包括
A.惯性定律和加速度定律
B.物理学的相对论
C.作用和反作用定律
D.万有引力定律
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,质量为m1=1kg的小物块P置于桌面上的A点并与弹簧的右端接触(不拴接),轻弹簧左端固定,且处于原长状态.质量M=3.5kg、长L=1.2m的小车静置于光滑水平面上,其上表面与水平桌面相平,且紧靠桌子右端.小车左端放有一质量m2=0.5kg的小滑块Q.现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内)时,撤去推力,此后P沿桌面滑到桌子边缘C时速度为2m/s,并与小车左端的滑块Q相碰,最后Q停在小车的右端,物块P停在小车上距左端0.5m处.已知AB间距离L1=5cm,AC间距离L2=90cm,P与桌面间动摩擦因数μ1=0.4,P、Q与小车表面间的动摩擦因数μ2=0.1,(g取10m/s2),求:
(1)弹簧的最大弹性势能;
(2)小车最后的速度v;
(3)滑块Q与车相对静止时Q到桌边的距离.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,质量为m的物体A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑,此过程斜面体B仍静止,斜面体的质量为M , 则水平地面对斜面体( )
A.无摩擦力
B.有水平向右的摩擦力
C.支持力为(m+M)g
D.支持力小于(m+M)g
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】甲、乙两个质点运动的速度﹣时间图像如图所示,t=0时乙在甲前方s0处,已知0﹣t1时间内乙的位移为s,则关于甲、乙的运动,下列分析正确的是( )
A.0﹣t1时间内甲的位移为2s
B.甲的加速度和乙的加速度相同
C.若s> s0 , 则t1时刻乙在前,甲在后
D.若甲、乙在 时刻相遇,则下次相遇在
时刻
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】“牛顿为工业革命创造了一把钥匙,瓦特拿着这把钥匙开启了工业革命的大门。”材料说明
A.技术变革导致科学进步
B.经典力学标志人类进入科学时代
C.科学发展推动技术进步
D.蒸汽机的发明标志工业时代到来
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时刻开始,受到如图所示的水平外力作用,下列说法正确的是( )
A.第1 s末物体的速度为2m/s
B.第2s末外力做功的瞬时功率最大
C.第1 s内与第2s内质点动量增加量之比为1:2
D.第1 s内与第2s内质点动能增加量之比为4:5
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