在水平地面上有一质量为10kg的物体,在水平拉力F的作用下由静止开始水平向右运动,10s后拉力大小减为F4,方向不变,再经过20s停止运动.该物体的速度与时间的
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在水平地面上有一质量为10kg的物体,在水平拉力F的作用下由静止开始水平向右运动,10s后拉力大小减为F4,方向不变,再经过20s停止运动.该物体的速度与时间的
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在水平地面上有一质量为10kg的物体,在水平拉力F的作用下由静止开始水平向右运动,10s后拉力大小减为
F
4
,方向不变,再经过20s停止运动.该物体的速度与时间的关系如图所示.求:
(1)第二段过程中物体的平均速度大小和方向;
(2)整个过程中物体的位移大小;
(3)物体与地面的动摩擦因数.
答案
(1)
.
v
=
v+
v
0
2
=
0+10
2
m/s=5m/s
,因为取向右为正方向,图象在时间轴上方故平均速度在正方向上即平均速度方向水平向右;
(2)依题意可知整个过程中物体的位移大小就等于图象与t轴所围成的三角形面积,
S=
1
2
×30×10m
=150m
(3)物体的运动分为两个过程,由图可知两个过程加速度分别为:
a
1
=1m/
s
2
,
a
2
=-0.5m/
s
2
受力图如下:
对于两个过程,由牛顿第二定律得:
F-F
f
=ma
1
…①
F
4
-
F
f
=m
a
2
…②
联立①②式解得:F
f
=10N
由滑动摩擦力公式得:F
f
=μF
N
=μmg
解得:μ=
F
f
mg
=
10
10×10
=0.1
答:(1)第二段过程中物体的平均速度大小为5m/s和方向水平向右;
(2)整个过程中物体的位移大小为150m;
(3)物体与地面的动摩擦因数为0.1.
举一反三
一辆小车在水平地面上行驶,悬挂的摆球相对小车静止并与竖直方向成α角(如图所示)下列关于小车运动情况,说法正确的是( )
A.加速度大小为gtanα
B.加速度大小为gsinα
C.向左匀加速运动
D.向右匀减速运动
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如图所示,一根轻质弹簧竖直放置在水平地面上,下端固定.弹簧原长为20cm,劲度系数k=200N/m.现用竖直向下的力将弹簧压缩到10cm后用细线栓住,此时在弹簧上端放置质量为0.5kg的物块.在烧断细线的瞬间(g=10m/s
2
)( )
A.物块的速度为零
B.物块的加速度为零
C.物块的加速度大小为40m/s
2
D.物块的加速度大小为30m/s
2
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|
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如图所示,用放在水平地面上的质量为M=50kg的电动机提升重物,重物质量为m=20kg,提升时,重物以a=1.2m/s
2
的加速度加速上升,则绳子的拉力为______N.电动机对地面的压力为______N.(g取10m/s
2
)
题型:不详
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质量为m=3kg的木块放在倾角为θ=30°的足够长斜面上,木块可以沿斜面匀速下滑.若用沿斜面向上的力F作用于木块上,使其由静止开始沿斜面向上加速运动,经过t=2s时间物体沿斜面上升4m的距离,求力F的大小?(g取10m/s
2
)
题型:不详
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如图用细绳悬挂一个小球,小球在水平拉力F的作用下从平衡位置P点缓慢地沿圆弧移动到Q点,在这个过程中,绳子拉力T和水平拉力F的大小变化情况是( )
A.T不断增大,F不断减小
B.T不断减小,F不断增大
C.T与F都不断增大
D.T与F都不断减小
题型:不详
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