如图所示,倾角θ=37°的斜面上有一个质量m=3.5kg的小物体.用大小F=5N的水平拉力从静止起拉动物体,t=7s后,经过位移S=5m到达斜面底端.(sin3
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如图所示,倾角θ=37°的斜面上有一个质量m=3.5kg的小物体.用大小F=5N的水平拉力从静止起拉动物体,t=7s后,经过位移S=5m到达斜面底端.(sin3
题型:嘉定区三模
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如图所示,倾角θ=37°的斜面上有一个质量m=3.5kg的小物体.用大小F=5N的水平拉力从静止起拉动物体,t=
7
s
后,经过位移S=5m到达斜面底端.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)物体的加速度a
(2)物体与斜面的动摩擦因数μ
(3)改变水平外力F的大小,使小物体以最短时间沿斜面到达斜面底端,求最短时间.
答案
(1)根据匀加速直线运动位移时间公式得:
s=
1
2
at
2
解得:a=
2s
t
2
=
10
7
=1.43m/s
2
(2)以物体为研究对象,根据牛顿第二定律有
Fcosθ+mgsinθ-f=ma
而f=μN
N=mgcosθ-Fsinθ
整理得:
4+21-μ(28-3)=5
解得:μ=0.8
(3)根据(2)中列式可知,外力增大引起加速度增大,外力增大引起弹力减小,为了保证物块不脱离斜面,外力最大值出现在弹力为零时.
以物体为研究对象有
mg
sinθ
=ma
a=
g
sinθ
=16.7m/s
2
根据s=
1
2
at
2
解得:t=
0.6
s=0.77s
答:(1)物体的加速度为1.43m/s
2
;
(2)物体与斜面的动摩擦因数μ为0.8;
(3)最短时间为0.77s.
举一反三
一平板车质量M=50kg,停在水平路面上,车身平板离地面高h=1.25m.一质量m=10kg的小物块置于车的平板上,它到车尾的距离b=1.0m,与平板间的动摩擦因数μ=0.2,如图所示.今对平板车施一水平方向的恒力F=220N,使车由静止向前行驶,经一段时间后物块从平板上滑落,此时车向前行驶的距离x
0
=2.0m.不计路面与平板车间的摩擦,g取10m/s
2
.求:
(1)从车开始运动到物块刚离开车所经过的时间t;
(2)物块刚离开车时,恒力F的功率P;
(3)物块刚落地时,落地点到车尾的水平距离x.
题型:不详
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0
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A.
2aL=(v-
v
0
)
2
B.
2aL=
v
2
-
v
20
C.
L+x=
v
0
t+
1
2
a
t
2
D.v=at
题型:不详
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汽车刹车时,可获得大小为 2.5m/s
2
的加速度,为使汽车在 4s 内停下来,其原来行驶的速度不能超过( )
A.20m/s
B.7.5m/s
C.10m/s
D.5m/s
题型:不详
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汽车刹车前的速度为20m/s,刹车的加速度大小为4m/s
2
,汽车刹车后6s内通过的位移为( )
A.24m
B.50m
C.48m
D.35m
题型:不详
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一个做匀变速直线运动的物体,其位移和时间的关系是s=-6t
2
+18t,则它的速度为零的时刻为( )
A.1.5s
B.3s
C.6s
D.18s
题型:不详
难度:
|
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