如圖所示,在光滑水平面上有坐標(biāo)xOy,質(zhì)量為1kg的質(zhì)點開始靜止在xOy平面上的原點O,某一時刻受到沿+x方向的恒力F1作用,F(xiàn)1的大小為2N,若力F1作用一段時間t0后撤去,撤去力F1后5s末質(zhì)點恰好通過該平面上的A點,A點坐標(biāo)為x=11m,y=15m.
(1)為使質(zhì)點按題設(shè)條件通過A點,在撤去力F1的同時對質(zhì)點施加一個沿+y方向的恒力F2,力F2應(yīng)為多大?
(2)力F1作用時間t0為多長?
(3)在圖中畫出質(zhì)點運動軌跡示意圖,在坐標(biāo)系中標(biāo)出必要的坐標(biāo).
(1)沿y軸方向有:y=
1
2
a2t2

其中:a2=
F2
m

可得:F2=
2my
t2
=
2×1×15
52
=1.2N
(2)剛開始:a1=
F1
m
=2m/s

沿x軸方向的位移:x1=
1
2
a1t20

撤去力F1后5s位移:x2=vt=a1t0t
由題意:x1+x2=11
聯(lián)立解得:t0=1s
(3)由(2)問知x1=1m,物體做曲線運動,軌跡如圖:
答:(1)為使質(zhì)點按題設(shè)條件通過A點,力F2應(yīng)為1.2N;(2)力F1作用時間1s;(3)軌跡如圖.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,放在斜面的盒子里盛上一些砂子,恰好能沿斜面勻速下滑,現(xiàn)將盒中的砂子取出一些,則有( 。
A.斜面對盒子的支持力減小
B.斜面對盒子的摩擦力減小
C.盒子受到的合外力不變
D.盒子將做減速運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

皮帶傳送機的皮帶與水平方向的夾角為α,如圖所示,將質(zhì)量為m的物體放在皮帶傳送機上,隨皮帶一起以向下的加速度做勻加速直線運動,則( 。
A.小物體受到的支持力的方向一定垂直于皮帶指向物體
B.小物體受到的靜摩擦力的方向一定沿皮帶向下
C.小物塊受到的靜摩擦力的大小可能等于mgsinα
D.小物塊受到的重力和摩擦力的合力的方向一定沿斜面方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

我國擁有航空母艦后,有軍事專家預(yù)測航空母艦上的艦載機會用具有優(yōu)異性能的殲-10戰(zhàn)機.殲-10戰(zhàn)機滿載起飛重量m=19500Kg,其發(fā)動機的推力F=127000N,起飛距離x=500m,起飛時速v=77m/s,最大速度為2.0馬赫(1馬赫為340m/s).航空母艦飛行甲板長L=300m,最大航速vm=15m/s.殲-10戰(zhàn)機在航空母艦上起飛速度和陸地上相同,且起飛過程可簡化為勻加速運動,所受阻力大小一樣.現(xiàn)有二種方式助殲-10戰(zhàn)機起飛,方法一:在航空母艦靜止的情況下,用彈射系統(tǒng)給飛機以一定的初速度;方法二:起飛前先讓航空母艦沿飛機起飛方向以最大速度勻速航行,并用彈射系統(tǒng)輔助.求:(所有結(jié)果均保留到整數(shù)位)
(1)殲-10戰(zhàn)機在陸地上起飛前勻加速運動過程中加速度a的大小和所受阻力f的大小;
(2)殲-10戰(zhàn)機以方法一起飛,彈射系統(tǒng)使飛機具有的最小速度v1;
(3)殲-10戰(zhàn)機以方法二起飛,彈射系統(tǒng)使飛機具有的最小速度v2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為1Kg的物體,在水平面上向左運動,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2,與此同時,物體還受到一個水平向右的推力F=2N的作用,g取10m/s2,則物體獲得的加速度大小及方向可能是( 。
A.0B.4m/s2,水平向右
C.2m/s2,水平向左D.2m/s2,水平向右

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖甲所示,某人正通過定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處,滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計,貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力T之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示.g表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮,由圖可以判斷(  )
A.圖象與縱軸的交點M的值aM=g
B.圖象與橫軸的交點N的值TN=mg
C.圖象的斜率等于物體的質(zhì)量m
D.圖象的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)
1
m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在2012年元旦晚會上,河北雜技團表演了雜技“大球扛桿”.在一個大球上豎立一根直桿,演員在直桿上做了楮彩表演.如閣所示.假設(shè)直桿與大球之間有一壓力傳感器.一個質(zhì)量為50kg的演員勻速向上運動時傳感器顯示壓力為600N;演員從直桿最上端由靜止開始向下勻加速運動一段時間后又勻減速運動一段時間速度減小到零,靜止在距直桿底端
1
3
處.已知在演員向下運動時傳感器顯示的最大壓力為700N,最小壓力為500N,直桿長度為12m,g取10m/S2.求:
(1)直桿的質(zhì)量;
(2)演員下降過程屮加速、減速的加速度;
(3)演員向下運動的平均速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量為4.0×103kg的汽車,在4.8×103N的水平恒力牽引下,從靜止開始沿水平道路做勻加速直線運動,經(jīng)過10s前進40m,求:
(1)汽車加速度的大;
(2)汽車所受阻力的大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,可視為質(zhì)點的兩物塊A、B,質(zhì)量分別為m、2m,A放在一傾角為30°并固定在水平面上的光滑斜面上,一不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑輕質(zhì)定滑輪,兩端分別與A、B相連接.托住B使兩物塊處于靜止?fàn)顟B(tài),此時B距地面高度為h,輕繩剛好拉緊,A和滑輪間的輕繩與斜面平行.現(xiàn)將B從靜止釋放,斜面足夠長.重力加速度為g.求:
(1)B落地前繩中張力的大小F;
(2)整個過程中A沿斜面向上運動的時間t.

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