静止在水平地面上的木箱,质量为50kg,若用F = 400N的水平恒力推它,可以在5s内使它移动x = 50m.现用大小仍为400N,方向与水平方向夹角为37°
题型:不详难度:来源:
静止在水平地面上的木箱,质量为50kg,若用F = 400N的水平恒力推它,可以在5s内使它移动x = 50m.现用大小仍为400N,方向与水平方向夹角为37°斜向上的拉力拉木箱,且作用3.3s后撤去拉力,求木箱从静止开始运动的最大位移.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8) |
答案
当拉力水平时:由运动学公式,有x = a1t21 ① 由牛顿第二定律:F-μmg=ma1 ② 当拉力斜向上时:设加速度大小为a2 在水平方向由牛顿第二定律:Fcos37°-μ(mg-Fsin37°) = ma2 ③ a2=4.32m/s2 ④ 木箱达到的最大速度为v,由运动学公式v=a2t2 ⑤ 撤去拉力后运动的加速度大小为a3使物体减速到零 由牛顿运动定律得:μmg=ma3 ⑥ 再有+="s " ⑦ 解得s="49.2m " ⑧ 评分标准:③⑦每式2分,其余每式1分 |
解析
略 |
举一反三
如图所示,在水平地面上放置一块质量为M的长平板B,在平板的上方某一高度处有一质量为m的物块P由静止开始落下。在平板上方附近存在“相互作用”的区域(如图中虚线所示区域),当物块P进入该区域内,B便会对P产生一个竖直向上的恒力f作用,使得P恰好不与B的上表面接触,且f=kmg,其中k=11。在水平方向上P、B之间没有相互作用力。已知平板与地面间的动摩擦因数,平板和物块的质量之比M/m=10。在P开始下落时,平板B向左运动的速度v0=1.0m/s,P从开始下落到进入相互作用区域经历的时间t0=2.0s。设平板B足够长,保证物块P总能落到B板上方的相互作用区域内,忽略物块P受到的空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。求: (1)物块P从开始下落到再次回到初始位置所经历的时间。 (2)从物块P开始下落到平板B的运动速度减小为零的这段时间内,P能回到初始位置的次数。 |
皮带传送机的皮带与水平方向的夹角为,如图所示,将质量为m的小物块放在皮带传送机上,随皮带一起向下以加速度a做匀加速直线运动,则( )
A.小物块受到的支持力的方向一定垂直于皮带指向物块 | B.小物块受到的静摩擦力的方向一定沿皮带斜向下 | C.小物块受到的静摩擦力的大小可能等于 | D.小物块受到的重力和摩擦力的合力的方向一定沿斜面方向 |
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自制一个加速度计,其构造是:一根轻质杆,下端固定一个小球,上端装上水平轴O,杆可在竖直平面内左右摆动,用白硬纸作为表面,放在杆摆动的平面上,并有刻度,可以直接读出加速度的大小和方向。使用时加速度计右端朝汽车前进方向,如图所示。表面上,刻度线c在经过O的竖直线上,则在c处应标上加速度大小的数值是 m/s2;刻度线b在bo连线上,且∠boc=30°,则在b处应标上加速度大小数值是 m/s2。(g取9.8m/s2) |
粗糙水平面上一物体以一定初速度向前滑行,从开始滑行到停止,物体的运动位移为S,运动时间为t,运动过程中的加速度大小为a,则下列说法正确的是A.运动位移S随初速度增大而增大,随质量增大而减小 | B.运动时间t随初速度增大而增大,与质量无关 | C.加速度大小a随质量增大而减小 | D.位移S、运动时间t、加速度大小a都随初速度增大而增大 |
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有一系列斜面,倾角各不相同,它们的底端相同,都是O点,如图所示。有一系列完全相同的滑块(可视为质点)从这些斜面上的A、B、C、D……各点同时由静止释放,下列判断正确的是
(A)若各斜面均光滑,且这些滑块到达O点的速率相同,则A、B、C、D……各点处在同一水平线上 (B)若各斜面均光滑,且这些滑块到达O点的速率相同,则A、B、C、D……各点处在同一竖直面内的圆周上 (C)若各斜面均光滑,且这些滑块到达O点的时间相同,则A、B、C、D……各点处在同同一直面内的圆周上 (D)若各斜面与这些滑块间有相同的摩擦因数,滑到达O点的过程中,各滑块损失的机械能相同,则A、B、C、D……各点处在同一竖直线上 |
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