如图所示，质量为2kg的金属块放在水平地面上，在大小为10N、方向与水平方向成37°角的斜向上拉力F作用下，从静止开始做匀加速直线运动．已知金属块与地面间的动摩

题型：不详难度：来源：

如图所示，质量为2kg的金属块放在水平地面上，在大小为10N、方向与水平方向成37°角的斜向上拉力F作用下，从静止开始做匀加速直线运动．已知金属块与地面间的动摩擦因数μ=0.2，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²）．
求：（1）金属块在力F作用下的加速度大小
（2）力F持续2s时金属块的位移大小
（3）当金属块速度达到6m/s时撤去拉力F，金属块在地面上还能滑行多远．魔方格

答案

（1）对物体受力分析，受拉力、重力、支持力和摩擦力，如图；

魔方格

根据平衡条件，有
水平方向：ma=F•cos37°-f
竖直方向：N=mg-F•sin37°
其中f=μN
联立得到
ma=F•cos37°-μ（mg-F•sin37°）
带入数据解得a=2.6m/s²
（2）根据速度时间公式，有
x=

at2
带入数据解得
x=5.2m
（3）撤去力F后物体的加速度a"=μg=2m/s²
由vt2-v02=2ax′带入数据解得x"=9m
答：（1）金属块在力F作用下的加速度大小为2.6m/s²；
（2）力F持续2s时金属块的位移大小为5.2m；
（3）当金属块速度达到6m/s时撤去拉力F，金属块在地面上还能滑行9m．

举一反三

如图a、b所示，是一辆质量m=6×10³kg的公共汽车在t=0和t=4s末两个时刻的两张照片．当t=0时，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动）．图c是车内横杆上悬挂的拉手环（相对汽车静止）经放大后的图象，测得θ=15⁰．根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有（　　）

魔方格

A．4s内汽车牵引力所做的功

B．4s末汽车牵引力的功率

C．汽车所受到的平均阻力

D．汽车的长度

题型：怀柔区模拟难度：| 查看答案

在光滑水平地面上，一物体静止．现受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图象如图所示．则（　　）

A．物体做往复运动

B．0-4s内物体的位移为零

C．4s末物体的速度最大

D．0-4s内拉力对物体做功为零

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，A是一个质量为1×10^-3kg表面绝缘的薄板，薄板静止在光滑的水平面上，在薄板左端放置一质量为1×10^-3kg带电量为q=1×10^-5C的绝缘物块，在薄板上方有一水平电场，可以通过开关控制其有、无及方向．先产生一个方向水平向右，大小E₁=3×10²V/m的电场，薄板和物块开始运动，作用时间2s后，改变电场，电场大小变为E₂=1×10²V/m，方向向左，电场作用一段时间后，关闭电场，薄板正好到达目的地，物块刚好到达薄板的最右端，且薄板和物块的速度恰好为零．已知薄板与物块间的动摩擦因数µ=0.1，（薄板不带电，物块体积大小不计，g取10m/s²）求：
（1）在电场E₁作用下物块和薄板的加速度各为多大；
（2）电场E₂作用的时间；
（3）薄板的长度和薄板移动的距离．魔方格

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在电场强度为E的匀强电场中，有一条与电场线平行的几何线，如图中虚线所示．几何线上有两个静止的小球A和B（均可视为质点），两小球的质量均为m，A球带电量为+q，B球不带电．开始时两球相距L，在电场力的作用下，A球开始沿直线运动，并与B球发生正对碰撞，碰撞中A、B两球的总动能无损失．设每次碰撞后A、B两球速度互换，碰撞时，A、B两球间无电荷转移，且不考虑重力及两球间的万有引力，不计碰撞时间，问：
（1）A球经过多长时间与B球发生第一次碰撞？
（2）再经过多长时间A球与B球发生第二次碰撞？
（3）在下面的坐标系中，画出A球运动的速度-时间图象．（从A球开始运动到A球、B球第三次碰撞，不要求写计算步骤）
魔方格

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如图，有三个斜面1、2、3，斜面1与2底边相同，斜面2和3高度相同，同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同，若物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端时，三种情况下物体（　　）

A．损失的机械能△E₁=△E₂＞△E₃

B．到达斜面底端时的速度v₁＞v₂=v₃

C．到达斜面底端时重力的瞬时功率P₁＞P₂＞P₃

D．沿斜面运动的时间t₁＞t₂＞t₃

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