如图所示,质量m=2kg的物体原静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.75,一个与水平方向成37°角斜向上、大小F=20N的力拉物体,使物体匀加速运
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如图所示,质量m=2kg的物体原静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.75,一个与水平方向成37°角斜向上、大小F=20N的力拉物体,使物体匀加速运
题型:广州模拟
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如图所示,质量m=2kg的物体原静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.75,一个与水平方向成37°角斜向上、大小F=20N的力拉物体,使物体匀加速运动,2s后撤去拉力.求物体在地面上从静止开始总共运动多远才停下来?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s
2
)
答案
开始时物体受重力、支持力、摩擦力、拉力作用.
竖直方向上 ΣF
y
=N+F
s
in37°-mg=0…①
由①得 N=mg-Fsin37°…②
水平方向上 ΣF
x
=Fcos37°-μN…③
所以 Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)=ma
1
a
1
=
Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)
m
=
20×0.8-0.75×(2×10-20×0.6)
2
=5m/s
2
头2s物体的位移 S
1
=
1
2
a
1
t
2
=
1
2
×5×
2
2
m=10m
第2s末物体的速度 v=a
1
t=10m/s
拉力撤去后,摩擦力 f=μmg
设加速度大小为a
2
a
2
=
f
m
=μg=7.5m/s
2
位移S
2
=
0-
v
2
2
a
2
=
0-1
0
2
7.5×2
m=6.7m
总位移S=S
1
+S
2
=16.7m
答:物体在地面上从静止开始总共运动16.7m.
举一反三
如图所示,木板A放在光滑水平地面上,A的质量为4kg,长度为4m.一物块B从木板的左端沿上表面以6m/s的速度向右运动,到达木板的中点位置时与木板相对静止,B的质量为2kg.若在木板静止时将一个与B相同的物块C放在木板的中点处,然后仍使B以6m/s的速度从木板的左端沿上表面向右运动.求:
(1)物块B在木板A上滑动时,B与A间的滑动摩擦力大小为多少?
(2)在木板A上放有物块C的情况下,物块B经多长时间与物块C发生碰撞?
(3)设B与C发生的碰撞为弹性碰撞,则物块C能否滑离木板A?若能,请计算C滑离A时的速度;若不能,请计算最终C与B间的距离(“质量相等的两个物体发生弹性碰撞时速度交换”的结论可以直接用).
题型:蓟县模拟
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如图所示,质量m=1kg的小物体从倾角θ=37°的光滑斜面上A点静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面(经过B点时速度大小不变而方向变为水平).AB=3m.试求:
(1)小物体从A点开始运动到停止的时间t=2.2s,则小物体与地面间的动摩擦因数μ多大?
(2)若在小物体上始终施加一个水平向左的恒力F,发现当F=F
0
时,小物体恰能从A点静止出发,沿ABC到达水平面上的C点停止,BC=7.6m.求F
0
的大小.
(3)某同学根据(2)问的结果,得到如下判断:“当F≥F
0
时,小物体一定能从A点静止出发,沿ABC到达C点.”这一观点是否有疏漏,若有,请对F的范围予以补充.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
题型:不详
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某人骑摩托车在雾天行驶,若能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)约为15m,设该人的反应时间为0.5s,已知摩托车刹车时产生的最大加速度为5m/s
2
,为安全行驶,摩托车行驶的最大速度是多少?
题型:黄山模拟
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质量为m=1kg的物体在水平面上,物体与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.2.现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力F,为使物体在3s时间内发生的位移最大,力F的大小应如下面的哪一幅图所示( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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2013年2月26日,在埃及旅游城市卢克索,一个载有21人热气球原本静止在地面即将升空,由于两个乘客发现危险跳出篮筐,致使减轻负重的热气球立即以1m/s
2
的加速度匀加速上升,最终在上空爆炸后坠毁.若人坠地的致命速度为
3
11
m/s,则篮筐内其余乘客至多应在气球升空后多长时间内必须翻出篮筐?(设人同时翻出,不计人翻出时与篮筐间的相对速度和人所受的空气阻力,取g=10m/s
2
)( )
A.1s
B.2s
C.3s
D.4s
题型:不详
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