质量为m =1kg的物体,在与水平面成θ =37角的恒力F作用下,沿水平面以v=10m/s的速度匀速运动。物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5。物体通过某一位

质量为m =1kg的物体,在与水平面成θ =37角的恒力F作用下,沿水平面以v=10m/s的速度匀速运动。物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5。物体通过某一位

题型:不详难度:来源:
质量为m =1kg的物体,在与水平面成θ =37角的恒力F作用下,沿水平面以v=10m/s的速度匀速运动。物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5。物体通过某一位置时计t = 0。在t =1s时,撤去力F,求:(sin37o="0.6" ,cos37o="0.8" ,g=10N/kg)

(1)恒力F的大小;
(2)计时后4s内物体的位移。
答案
(1) F=10N   (2)20m
解析

试题分析:(1)撤去F之前,物体受力如图,为正压力,
Ff为摩擦力,由平衡条件有

Fcosθ-Ff=0                                 …………(2分)
-mg-Fsinθ=0             …………(2分)
又Ff                                   …………(1分)
联立方程,代入数据得 F=10N …………(1分)
(2)撤去F后物体做匀减速直线运动,加速度大小为a,经t2时间停下来。由牛顿第二定律有
μmg=ma                                   (2分)
由运动学公式有
0=v-at2                                        …………(1分)
联立方程,代入数据得t2=2s。…………(1分)
计时后4s内物体匀速运动t1=1s,减速运动t2=2s后静止,总位移为x,由运动学公式有
               …………(2分)
点评:本题学生要画出物体的受力示意图,要求用铅笔,尺子作图,作图要规范,撤去F后要先算出物体做匀减速直线运动的时间,去分析物体是否静止。
举一反三
卡车车厢中装载的货物应该跟车厢固定好,以免发生事故。有一次一辆卡车只装运了一个质量为m=200kg的木箱,但没有固定,当卡车沿平直公路以v0=20m/s的速度匀速行驶时,司机发现前方有情况,立即紧急制动,制动后卡车以大小为a=6.0m/s2的加速度做匀减速运动,假定卡车制动开始,木箱就沿车厢底板向前滑动,木箱在车厢底板上滑动了L=2.0m后撞上车厢的前挡板。已知木箱与底板间的动摩擦因数为μ=0.50,取g=10m/s2,求:
 
(1)木箱在车厢底板上滑动时加速度的大小和方向;
(2)木箱刚要与挡板相撞时汽车速度的大小;
(3)木箱刚要与挡板相撞时木箱速度的大小。
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一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去,开出一段时间之后,汽车以20m/s做匀速直线运动,司机发现前面有障碍,便紧急刹车做匀减速直线运动.加速度的大小为5 m/s2从刹车开始在5s时间内汽车的位移(       )
A.37.5 mB.40mC.162.5 mD.97.5m

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如图,一物体从O点静止开始沿O x方向做匀加速直线运动,物体经过AB、BC、CD段所用时间相同,且AB=2m,BC=4m,CD=6m,则OA的距离是(       )

A.0.25m     B.0.50m      C .1.00m      D.1.25m
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关于匀变速直线运动的平均速度,下列说法中错误的是:
A.平均速度等于该运动中间时刻(时间中点)的瞬时速度
B.平均速度等于该运动位移中点的瞬时速度
C.平均速度等于该运动位移与时间的比值
D.平均速度等于该运动初、末速度和的一半

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一个滑雪的人,从100m长的山坡上匀变速滑下,初速度是2m/s,末速度是8m/s他通过山坡的加速度是多大?需多长时间?
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