11.如圖所示,質(zhì)量為4kg的物體靜止于水平面上,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,物體在與水平方向成37°的斜向上拉力F的作用下,沿水平面做勻加速運(yùn)動(dòng),已知3S內(nèi)物體的位移X=2.25m,求(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2
(1)物體的加速度是多大?
(2)拉力F的大?

分析 (1)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)位移時(shí)間關(guān)系求解加速度;
(2)對(duì)物體受力分析,根據(jù)牛頓第二定律列方程求解F;

解答 解:(1)根據(jù)x=$\frac{1}{2}$at2得:a=$\frac{2x}{{t}^{2}}=\frac{2×2.25}{9}=0.5m/{s}^{2}$
(2)對(duì)物體進(jìn)行受力分析如圖所示,
水平方向:Fcos37°-f=ma
豎直方向:N+Fsin37°=mg
f=μN(yùn)
代入數(shù)據(jù):F=20N
答:(1)物體的加速度為0.5m/s2;
(2)拉力F的大小為20N.

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題,關(guān)鍵是弄清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程和受力情況,利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算公式求解加速度,再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答;知道加速度是聯(lián)系靜力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示是甲、乙兩種金屬的光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系圖象,由圖象可知(  ) 
A.無論用什么金屬做實(shí)驗(yàn),圖象的斜率不變
B.同一色光照射下,甲金屬發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能比乙金屬發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能大
C.要獲得相等的最大初動(dòng)能的光電子,照射甲金屬的光的頻率要比照射乙金屬的光的頻率大
D.甲金屬的逸出功比乙金屬的逸出功大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.寬為L的兩光滑豎直裸導(dǎo)軌間接有固定電阻R,導(dǎo)軌(電阻忽略不計(jì))間Ⅰ、Ⅱ區(qū)域中垂直紙面向里寬為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),Ⅰ、Ⅱ區(qū)域間距為h,如圖,有一質(zhì)量為m、長為L電阻不計(jì)的金屬桿與豎直導(dǎo)軌緊密接觸,從距區(qū)域Ⅰ上端H處桿由靜止釋放.若桿在Ⅰ、Ⅱ區(qū)域中運(yùn)動(dòng)情況完全相同,現(xiàn)以桿由靜止釋放為計(jì)時(shí)點(diǎn)起,則桿中電流隨時(shí)間t變化的圖象可能正確的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.一個(gè)質(zhì)量為m1的人造地球衛(wèi)星在高空做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑為r.某時(shí)刻和一個(gè)質(zhì)量為m2的同軌道反向運(yùn)動(dòng)的太空碎片發(fā)生迎面正碰,碰后二者結(jié)合成一個(gè)整體,并開始沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng),軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)為碰撞時(shí)的點(diǎn).若碰后衛(wèi)星的內(nèi)部裝置仍能有效運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)衛(wèi)星與碎片的整體再次經(jīng)過遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí),通過極短時(shí)間噴氣可使整體仍在衛(wèi)星碰前的軌道上做圓周運(yùn)動(dòng),繞行方向與碰前相同.已知地球的半徑為R,地球表面的重力加速度大小為g,下列說法正確的是(  )
A.衛(wèi)星與碎片碰撞前的線速度大小為$\frac{{gR}^{2}}{r}$
B.衛(wèi)星與碎片碰撞前運(yùn)行的周期大小為$\frac{2πr}{R}\sqrt{\frac{r}{g}}$
C.噴氣裝置對(duì)衛(wèi)星和碎片整體所做的功為$\frac{{{{2m}_{1}m}_{2}gR}^{2}}{{{(m}_{1}+m}_{2})r}$
D.噴氣裝置對(duì)衛(wèi)星和碎片整體所做的功為$\frac{{{{m}_{1}m}_{2}gR}^{2}}{{{(m}_{1}+m}_{2})r}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.在真空環(huán)境內(nèi)探測(cè)微粒在重力作用下運(yùn)動(dòng)的簡化裝置如圖所示.P是一個(gè)微粒源,能持續(xù)水平向右發(fā)射質(zhì)量相同、初速度不同的微粒.高度為h=0.8m的探測(cè)屏AB豎直放置,離P點(diǎn)的水平距離為L=2.0m,上端A與P點(diǎn)的高度差也為h,(g取10m/s2).則能被屏探測(cè)到的微粒的最大初速度是( 。
A.4m/sB.5m/sC.3m/sD.2m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定一個(gè)半圓形軌道,AB為軌道的水平直徑,O為圓心.現(xiàn)從A點(diǎn)分別以速度v、v沿水平方向拋出甲、乙兩個(gè)小球,甲球落在C點(diǎn)、乙球落在D點(diǎn),OC、OD與豎直方向的夾角均為30°.下列結(jié)論正確的是( 。
A.甲、乙兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間不等
B.甲、乙兩球下落過程中速度變化量相同
C.v:v=1:2
D.v:v=l:3

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

3.如圖所示,一質(zhì)量為m的小球C用輕繩懸掛在O點(diǎn),小球下方有一質(zhì)量為2m的平板車B靜止在光滑水平地面上,小球的位置比車板略高,一質(zhì)量為m的物塊A以大小為v0的初速度向左滑上平板車,此時(shí)A、C間的距離為d,一段時(shí)間后,物塊A與小球C發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)兩者的速度互換,且碰撞時(shí)間極短,已知物塊與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,若A碰C之前物塊與平板車已達(dá)共同速度,求:
(1)A、C間的距離d與v0之間滿足的關(guān)系式;
(2)要使碰后小球C能繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),輕繩的長度l應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖,直線邊界ac的下方有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.邊長為L的正三角形導(dǎo)線框(粗細(xì)均勻)繞過a點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸在紙面內(nèi)順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為ω.當(dāng)ac邊剛進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí),a、c兩點(diǎn)間的電壓為(  )
A.$\frac{1}{6}$BωL2B.$\frac{1}{3}$BωL2C.$\frac{2}{3}$BωL2D.BωL2

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

18.某?萍脊(jié)期間舉辦“云霄飛車”比賽,小敏同學(xué)制作的部分軌道如圖(1)所示,傾角θ=37°的直軌道AB,半徑R1=1m的光滑圓弧軌道BC,半徑R2=0.4m的光滑螺旋圓軌道CDC′,如圖(2)所示,光滑圓軌道CE,水平直軌道FG(與圓弧軌道同心圓O1等高),其中軌道BC、C′E與圓軌道最低點(diǎn)平滑連接且C、C′點(diǎn)不重疊,∠BO1C=∠CO1E=37°.整個(gè)軌道在豎直平面內(nèi),比賽中,小敏同學(xué)讓質(zhì)量m=0.04kg的小球從軌道上A點(diǎn)靜止下滑,經(jīng)過BCDC′E后剛好飛躍到水平軌道F點(diǎn),并沿水平軌道FG運(yùn)動(dòng).直軌道AB與小球的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,小球可視為質(zhì)點(diǎn),sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求:
(1)小球運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(2)小球運(yùn)動(dòng)至圓軌道最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的作用力大;
(3)A點(diǎn)離水平地面的高度.

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