在光滑水平面上有一质量m=1.0kg的小球,静止在O点.以O点为原点,在该水平面内建立直角坐标系Oxy.现突然加一沿X轴正方向、大小F=2.0N的恒力,使小球开
题型:不详难度:来源:
在光滑水平面上有一质量m=1.0kg的小球,静止在O点.以O点为原点,在该水平面内建立直角坐标系Oxy.现突然加一沿X轴正方向、大小F=2.0N的恒力,使小球开始运动.经过1.0s,所加恒力突然变为沿y轴正方向,大小仍为F=2.0N.再经过1.0s,所加恒力变为F",使小球在恒力F"在作用下经1.0s速度变为零.求此恒力F"方向及速度变为零时小球的位置. |
答案
第1秒小球做匀加速直线运动根据牛顿第二定律和运动学公式得: ax==m/s2=2m/s2 x方向的速度:vx=axt=2×1=2m/s x方向位移:x1=axt2=1m 第2秒内小球做类平抛运动: ay==m/s2=2m/s2 vy=ayt=2×1=2m/s x方向位移:x2=vxt=2×1=2m y方向位移:y2=ayt2=1m 第2秒末小球速度方向与x轴正方向的夹角 tanθ==1, 即速度方向与x轴正方向成45°角,所以F"方向与速度方向相反,与x轴正方向成135°角 第3秒小球必定做匀减速直线运动: x3=vxt′=1m y3=vyt′=1m 小球位置:x=x1+x2+x3=4m y=y2+y3=2m 即:(4m,2m) 答:所以F"方向与速度方向相反,与x轴正方向成135°角;小球位置坐标(4m,2m). |
举一反三
升降低机地板上放一个弹簧盘秤,盘中放一质量为m的物体,当弹簧盘秤读数为1.2mg时,升降机的运动状态可能是( ) |
如图所示,长为L=2m的光滑固定斜面倾角为θ=37°.斜面底端有一质量为m=1kg的小物块(可视为质点),用水平向左的恒力推小物块,使之从斜面最底端静止开始匀加速度上滑,已知物块从斜面最底端到最顶端所用时间为t=2s,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2). 求:(1)小物块运动的加速度大小a; (2)水平恒力大小F.
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如图,在水平桌面上有一个物体,质量为4.6kg,在与水平方向成37°角、大小为10N的拉力F作用下,恰能在水平桌面上向右做匀速直线运动.求物体与水平面间的动摩擦因数.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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如图是某同学做引体向上时身体的速度-时间图象.此同学身体(除胳膊外)的质量为60kg.在0.25s时刻,该同学的胳膊给身体的力量是多大?(g取9.8m/s2)
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如图所示,把质量为m的物块轻放在固定斜面上,物块以加速度a沿斜面匀加速下滑,则( )A.若只把该物块的质量增加一倍,物块仍以加速度a匀加速下滑 | B.若只把该物块的质量增加一倍,物块可能以大于a的加速度匀加速下滑 | C.若只在该物块上施加一个竖直向下的恒力F=mg,物块仍以加速度a匀加速下滑 | D.若只在该物块上施加一个竖直向下的恒力F=mg,物块将以大于a的加速度匀加速下滑 |
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