如圖所示,質(zhì)量m=4.0kg的物體與地面的動摩擦因數(shù)μ=0.50,物體在與地面成θ=37°的恒力F作用下,由靜止開始運動,運動0.20s撤去F,又經(jīng)過0.40s物體剛好停下.(sin37°=0.60)求:
(1)撤去F后物體運動過程中加速度的大小;
(2)撤去F時物體的速度;
(3)F的大。
分析:(1)求出撤去F后的合力,運用牛頓第二定律求出加速度的大小.
(2)經(jīng)過0.40s物體剛好停下,根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出撤去F后的速度.
(3)根據(jù)勻加速直線運動的速度時間公式求出勻加速直線運動的加速度,根據(jù)牛頓第二定律求出合力,從而求出F的大小.
解答:解:(1)撤去F后物體的受力情況如圖1所示,根據(jù)牛頓運動定律
f=μmg=ma
解得a=μg=5.0m/s2
(2)設(shè)撤去F時物體的速度為v,
因為0=v-at   所以v=2.0m/s
(3)物體受恒力F作用時的受力情況如圖2所示,設(shè)物體在F作用過程中的加速度為a′,則a′=
v
t′
=10m/s2
根據(jù)牛頓運動定律Fcosθ-f′=ma′
N′+Fsinθ-mg=0
又因為f′=μN′所以F=54.5N   
答:(1)撤去F后物體運動過程中加速度的大小為5.0m/s2
(2)撤去F時物體的速度為2.0m/s.
(3)F的大小為54.5N.
點評:加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁,通過加速度可以根據(jù)力求運動,也可以根據(jù)運動求力.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,質(zhì)量M=4.0kg的長木板B靜止在光滑的水平地面上,在其右端放一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊A(可視為質(zhì)點).初始時刻,A、B分別以v0=2.0m/s向左、向右運動,最后A恰好沒有滑離B板.已知A、B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.40,取g=10m/s2.求:
(1)A、B相對運動時的加速度aA和aB的大小與方向;
(2)A相對地面速度為零時,B相對地面運動已發(fā)生的位移x;
(3)木板B的長度l.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?重慶一模)如圖所示,質(zhì)量M=4.0kg的滑板B靜止于光滑的水平面上.滑板右端固定著一根輕質(zhì)彈簧,彈簧的自由端C到滑板左端的距離L=0.5m,在L=0.5m這一段滑板上B與木塊A之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,而彈簧的自由端C到彈簧固定端D所對應(yīng)的滑板上表面光滑.可視為質(zhì)點的木塊A質(zhì)量m=1.0kg,靜止于滑板的左端.滑板B受水平向左的恒力F=14.0N,作用一定時間后撤去該力,此時木塊A恰好運動到滑板C處(g取10.0m/s2).試求:
(1)恒力F的作用時間t;
(2)彈簧貯存的最大彈性勢能;
(3)彈簧再次恢復原長時,A、B速度各多大?分析論證A能否從B上落下?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)質(zhì)量M=2.0kg的小鐵塊靜止于水平軌道AB的A端.導軌及支架ABCD形狀及尺寸如圖所示,質(zhì)量m=4.0kg.它只能繞通過支架D點垂直于紙面水平轉(zhuǎn)動,其中心在圖中的O點,現(xiàn)有一細線沿導軌拉小鐵塊,拉力F=12N,小鐵塊和導軌之間的動摩擦因數(shù)μ=0.50.g取10m/s2從小鐵塊運動時起,導軌(及支架)能保持靜止的最長時間是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量M=4.0kg,長L=4.0m的木板B靜止在光滑水平地面上,木板右端與豎直墻壁之間距離為s=6.0m,其上表面正中央放置一個質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊A,A與B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.現(xiàn)用大小為F=18N的推力水平向右推B,兩者發(fā)生相對滑動,作用1s后撤去推力F,通過計算可知,在B與墻壁碰撞時A沒有滑離B.設(shè)B與墻壁碰撞時間極短,且無機械能損失,重力加速度g=10m/s2.求A在B上滑動的整個過程中,A,B系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能增量.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案