如图所示,地面上放一木箱,质量为40kg,用与水平方向成370角,大小为100N的力推木箱,恰好使木箱匀速前进.若用大小为100N,方向与水平成370角的力斜向

如图所示,地面上放一木箱,质量为40kg,用与水平方向成370角,大小为100N的力推木箱,恰好使木箱匀速前进.若用大小为100N,方向与水平成370角的力斜向

题型:不详难度:来源:
如图所示,地面上放一木箱,质量为40kg,用与水平方向成370角,大小为100N的力推木箱,恰好使木箱匀速前进.若用大小为100N,方向与水平成370角的力斜向上方拉木箱,木箱加速运动(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8))求:
(1)木箱与地面的动摩擦因素.
(2)木箱加速运动时的加速度大小.
答案
(1)以木箱为研究对象,因为物体匀速运动,物体的受力如右图所示.故根据平衡条件有:
FN-mg-Fsin37°=0
Fcos37°-Ff=0
又 Ff=μFN
解得:μ=
Fcos37°
mg+Fsin37°
=
100×0.8
400+100×0.6
=0.17;
(2)当F斜向上拉时,物体的受力如右图所示.根据牛顿第二定律有:
FN′+Fsin37°-mg=0
Fcos37°-Ff=ma
又 Ff′=μFN
解得:a=
1
m
[Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)]
=
1
40
×[100×0.8-0.17×(400-100×0.6)]
=0.56m/s2
答:
(1)木箱与地面的动摩擦因数为0.17.
(2)木箱加速运动时的加速度大小为0.56m/s2
举一反三
如图所示,质量分别为M和m的两个小物块用轻绳连接,绳跨过斜面顶端的轻定滑轮,绳平行于斜面,滑轮与转轴之间的摩擦不计,已知M=2m.开始时,用手托物块M,使M离水平面的高度为h=0.5m,物块m静止在斜面底端.撤去手,使M和m从静止开始做匀加速直线运动,经过t=0.5s,M落到水平面上,停止运动,由于绳子松弛,之后物块m不再受到绳子的拉力作用.求:(g取10m/s2
(1)物块M竖直向下运动过程加速度的大小;
(2)物块m沿斜面运动的最大距离?(假设斜面足够长)
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如图所示,一个固定平面上的光滑物块,其左侧是斜面AB,右侧是曲面AC,已知AB和AC的长度相同,甲、乙两个小球同时从A点分别沿AB、CD由静止开始下滑,设甲在斜面上运动的时间为t1,乙在曲面上运动的时间为t2,则(  )
A.t1>t2B.t1<t2
C.t1=t2D.以上三种均可能

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在电梯上有一个质量为100kg的物体放在地板上,它对地板的压力随时间的变化曲线如图所示,电梯从静止开始运动,在头两秒内的加速度的大小为______,在4s末的速度为______,在6s内上升的高度为______.
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质量为1吨的汽车在平直公路上以10m/s速度匀速行驶.阻力大小不变,从某时刻开始,汽车牵引力减少2000N,那么从该时刻起经过6s,汽车行驶的路程是(  )
A.50mB.42mC.25mD.24m
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如图所示,已知图中所示的物理量:m=1.0kg,F=5.0N,α=30°,取g=10m/s2.若各个物体均在做匀加速运动,且物体与接触面间的动摩擦因数相同,则关于物体受到的摩擦力及物体的加速度,下列说法正确的是(  )
A.
甲的加速度最大
B.
乙受到的摩擦力最大
C.
丙受到的摩擦力最小
D.
丁的加速度一定最大
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