如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°(sin37º=0.6;cos37º=0.8)的固定且足够长的粗糙斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F
题型:不详难度:来源:
如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°(sin37º=0.6;cos37º=0.8)的固定且足够长的粗糙斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v—t图像如图乙所示(物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2)试求:
(1)拉力F的大小。 (2)t=4s时物体的速度v的大小。 |
答案
(1) F=30N (2) 2m/s |
解析
试题分析:(1)设力F作用时物体的加速度为a1,对物体进行受力分析, y轴 N —mgcosθ=" 0" 1分 公式 f =" μ" N 1分 x轴 F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1 3分 撤去力后,由牛顿第二定律有mgsinθ+μmgcosθ=ma2 3分 根据图像可知:a1=20m/s2,a2=10m/s2,代入解得F=30N,μ=0.5。 4分 (2)设撤去力后物体运动到最高点时间为t2, v1=a2t2,解得t2=2s, 则物体沿着斜面下滑的时间为t3=t-t1-t2=1s, 设下滑加速度为a3,由牛顿第二定律mgsinθ-μmgcosθ=ma3, 有a3="2" m/s2,t=4s时速度v=a3t3=2m/s。 4分 点评:本题首先要理解速度的物理意义:斜率等于加速度,“面积”等于位移.也可以根据动量定理和动能定理结合求解. |
举一反三
放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g=10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m= 物块与地面之间的动摩擦因数μ= 。 |
固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示,取重力加速度g=10 m/s2。求:
⑴小环的质量m; ⑵细杆与地面间的倾角。 |
质量为的物体在水平推力的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去,其运动的图像如图所示。取,求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数; (2)水平推力的大小; (3)内物体运动位移的大小。 |
如图足够长的斜面倾角θ=30°。一个物体以v0=12m/s的初速度,从斜面上A点处沿斜面向上运动,加速度大小为a=8.0m/s2(g取10 m/s2)。求:
(1)物体沿斜面从A点上滑的最大距离x; (2)物体从A点出发需经多少时间才能回到A处? |
据中新社北京2月26日电,中国军队2013年将举行近40场军事演习,以提高信息化条件下威慑和实战能力。若在某次军事演习中,某空降兵从悬停在空中的直升飞机上跳下,从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图象如图所示,则下列说法正确的是 A.0-10s内空降兵运动的加速度越来越大 | B.0-10 s内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力 | C.10 s-15 s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小 | D.10 s-15s内空降兵处于失重状态 |
|
最新试题
热门考点