光滑斜面AB与一粗糙水平面BC连接,斜面倾角θ=30°,质量m=2kg的物体置于水平面上的D点,DB间的距离d=7m,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,将一

光滑斜面AB与一粗糙水平面BC连接,斜面倾角θ=30°,质量m=2kg的物体置于水平面上的D点,DB间的距离d=7m,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,将一

题型:增城市模拟难度:来源:
光滑斜面AB与一粗糙水平面BC连接,斜面倾角θ=30°,质量m=2kg的物体置于水平面上的D点,DB间的距离d=7m,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,将一水平向左的恒力F=8N作用在该物体上,t=2s后撤去该力,不考虑物体经过B点点时的速度损失.求撤去拉力F后,经过多长时间物体经过B点?魔方格
答案
物体在水平面上运动过程:设撤去F前后物体的加速度大小分别为a1、a2
由牛顿第二定律得:F-μmg=ma1,μmg=ma2
代入解得a1=2m/s2,a2=2m/s2
恒力F作用t=2s后物体的位移为x1=
1
2
a1t2
=4m,
此时物体的速度为v=a1t1=4m/s
设撤去拉力F后,物体第一次经过B点的时间为t1
则由d-x1=vt1-
1
2
a2
t21

代入解得  t1=1s(另一解t1=3s,舍去,根据t1=3s,判断出物体到不了B点)
    物体在斜面上运动过程:设加速度大小为a3
则mgsin30°=ma3,a3=5m/s2
由上可得物体滑到B点时速度大小为v0=v-a2t1=2m/s
则物体物体在斜面上滑行的总时间t2=
2v
a3
=0.8s
所以物体第二次经过B点的时间为t3=t1+t2=1.8s.
答:撤去拉力F后,物体两次经过B点,第一次时间为1s,第二次时间为1.8s.
举一反三
一物块从倾角为θ、长为s的斜面的顶端由静止开始下滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ,求物块滑到斜面底端所需的时间.
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飞机以60m/s 的速度着陆,着陆后作匀减速直线运动,加速度的大小是6m/s2,飞机着陆后12s内的位移大小为(  )
A.1052mB.720 mC.300mD.288m
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一质量m=1kg的物体放在光滑的水平面上,初速度为零.先对物体施加一向东大小F=1N的恒力,历时1s; 随即把此力改为向西,大小不变,历时1s;接着又把此力改为向东,大小不变,历时1s;如此反复只改变力的方向,共历时100s,求在这100s内物体的位移?
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汽车沿一平直公路以速度v=20m/s匀速行驶中,突然刹车,刹车后汽车以加速度a=-5m/s2运动,求汽车从刹车开始,经5s的位移.
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如图所示,水平传送带以5m/s的恒定速度运动,传送带长L=7.5m,今在其左端A将一工件轻轻放在上面,工件被带动,传送到右端B,已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,试求:工件经多少时间由传送带左端A运动到右端B?(取g=10m/s2魔方格
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