6.用遙控器控制小車,使小車從靜止開始在水平地面上運動,該過程可看成勻加速直線運動,小車牽引力F大小恒為15N.運動x距離時出現(xiàn)故障,此后小車牽引力消失,再經(jīng)過3s小車剛好停下來,且小車在減速過程中最后2s內(nèi)的位移為10m.已知小車的質(zhì)量為1Kg,g=10m/s2
(1)小車與地面的動摩擦因數(shù)μ;
(2)求勻加速運動過程中的位移x.

分析 (1)根據(jù)小車勻減速過程中最后2s的位移,采用逆向思維法,由位移公式求出勻減速運動的加速度,再結(jié)合牛頓第二定律求出動摩擦因數(shù);
(2)根據(jù)速度公式求出勻減速運動的初速度,由牛頓第二定律求出勻加速運動的加速度,根據(jù)速度位移公式求出勻加速運動的位移;

解答 解:(1)小車做勻減速階段最后2s內(nèi)加速度為a2,有:$x=\frac{1}{2}\;\;{a_2}$t2
代入數(shù)據(jù):10m=$\frac{1}{2}$×a2×4
解得:a2=5 m/s2    
對小車受力分析由牛頓第二定律有:
μmg=ma2
代入數(shù)據(jù)解得:μ=0.5
(2)設小車做勻減速運動的初速度為υ,勻加速階段加速度為a1,有:υ=a2t1=5×3=15m/s
對小車在加速階段受力分析,由牛頓第二定律得:F-μmg=ma1解得:
${a_1}=\frac{F-μmg}{m}=10$m/s2                                   
在勻加速階段有:υ2=2a1x
解得:$x=\frac{υ^2}{{2{a_1}}}=11.25m$
答:(1)小車與地面的動摩擦因數(shù)μ為0.5;
(2)勻加速運動過程中的位移x為11.25m

點評 本題考查牛頓運動定律的應用,搞清運動的過程,對于末速度為0的勻減速直線運動可以看成反向的初速度為0的勻加速運動,靈活運用運動學公式求解.

練習冊系列答案
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16.下列說法正確的有(  )
A.單擺的周期與振幅無關,僅與當?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P
B.相對論認為時間和空間與物質(zhì)的運動狀態(tài)無關
C.在干涉現(xiàn)象中,振動加強點的位移可能比減弱點的位移小
D.聲源與觀察者相對靠近,觀察者接收的頻率大于聲源的頻率

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17.靜止在水平地面上的小車,質(zhì)量為5kg,在水平拉50N的作用下做直線運動,2s內(nèi)勻加速前進了4m,在這個過程中(g取10m/s2)( 。
A.動摩擦因數(shù)是0.8B.摩擦力的大小是10N
C.小車加速度的大小是1m/s2D.小車加速度的大小是2m/s2

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14.如圖所示,由M、N兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器,極板M與靜電計的金屬球相接,極板N和靜電計的外殼均接地.給電容器充電,靜電計指針張開一定角度.實驗過程中,電容器所帶電荷量不變.下面操作能使靜電計指針張角變大的是( 。
A.將N板向上平移B.將N板向左平移遠離M板
C.將N板向右平移靠近M板D.在M、N之間插入有機玻璃板

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1.某同學利用如圖所示的電路測定干電池的電動勢和內(nèi)電阻,經(jīng)過正確的操作獲得了若干組實驗數(shù)據(jù),據(jù)此描繪出的U-I圖象(其中U、I分別為電壓表和電流表的讀數(shù))如下圖中的實線所示,虛線表示該電池兩端的電壓與流經(jīng)電池電流的關系圖線,下列圖象合理的是( 。
A.B.C.D.

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11.如圖所示,一帶電塑料小球質(zhì)量為m,用絲線懸掛于O點,并在豎直平面內(nèi)擺動,最大擺角為60°,水平磁場垂直于小球擺動的平面,當小球自左方擺到最低點時,懸線上的張力恰為零,若不考慮空氣阻力,則( 。
A.小球一定帶負電
B.小球自右方擺到最低點時懸線上的張力為零
C.小球擺動時由于洛倫茲力、繩的拉力不做功,小球擺動過程中機械能守恒
D.塑料小球中會產(chǎn)生渦流,小球擺動過程中機械能減小

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18.小球從空中h=20m處自由下落,與水平地面碰撞后以碰前速度的50%豎直反彈到某一高度.(g取10m/s2),不計空氣阻力.
(1)反彈的高度是多少?
(2)從開始下落到第2次落地,經(jīng)過多長時間?(不計小球與地面接觸的時間)

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15.關于對摩擦力的認識,下列說法正確的是 ( 。
A.摩擦力的方向總是跟壓力的方向垂直
B.有相對運動的兩個物體間一定有摩擦力
C.接觸但相對靜止的兩個物體之間一定沒有摩擦力
D.滑動摩擦力大小跟物體間的壓力成正比

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10.關于摩擦力,下列說法正確的是(  )
A.滑動摩擦力的方向一定與相對運動方向相反
B.運動的物體不可能受靜摩擦力
C.滑動摩擦力一定對物體做負功
D.靜摩擦力一定對物體不做功

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