如圖所示,一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊,以V0=2m/s的初速度,在與斜面成某一夾角的拉力F作用下,沿斜面向上做勻加速運動,經(jīng)t=2s的時間物塊由A點運動到B點,A、B之間的距離L=10m。已知斜面傾角θ=30o,物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)。重力加速度g取10 m/s2.

(1)求物塊到達(dá)B點時速度的大小。
(2)若物塊到達(dá)B點后,立即撤去F,求物塊上滑的最高點離B點的距離。
(3)在A到B勻加速的過程中,拉力F與斜面的夾角多大時,拉力F最?拉力F的最小值是多少?
(1)8m/s(2)3.2m(3) 

試題分析:(1)設(shè)物塊的加速度為a,到達(dá)B點時的速度為v,由運動學(xué)公式得
    
聯(lián)立解得:a=3m/s2  v="8m/s"
(2)根據(jù)牛頓定律   其中 ,解得:a=10m/s2 
又 由,解得 x="3.2m"
(3)設(shè)物塊所受支持力為,所受摩擦力為,拉力與斜面間的夾角為α,受力分析如圖所示,由牛頓第二定律得


   
聯(lián)立上式得

由數(shù)學(xué)知識得

由以上式可知對應(yīng)F最小的夾角為
聯(lián)立以上各式,代入數(shù)據(jù)得F的最小值為
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

汽車在水平地面上剎車做勻變速直線運動,其位移與時間的關(guān)系是:s=24t-6t2(m),則它在3s內(nèi)的平均速度為(     )
A.6m/sB.8m/sC.10m/sD.12m/s

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(18分)如圖甲所示,在PQ左側(cè)空間有方向斜向右上的勻強(qiáng)電場E1在PQ右側(cè)空間 有一豎直向上的勻強(qiáng)電場E2="0.4N/C,還有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B(圖甲中未畫" 出)和水平向右的勻強(qiáng)電場E3 (圖甲中未畫出),B和E3隨時間變化的情況如圖乙所 示,MN為距PQ邊界2.295m的豎直墻壁,現(xiàn)有一帶正電的微粒質(zhì)量為4x1O 7kg電量為1xlO 5C,從左側(cè)電場中距PQ邊界m的A處無初速釋放后,沿直線以1m/s速度垂直PQ邊界進(jìn)入右側(cè)場區(qū),設(shè)進(jìn)入右側(cè)場時刻t=0,取g = lOm/s2.求:

(1)PQ左側(cè)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E1,的大小及方向。(sin37°=0.6);
(2)帶電微粒在PQ右側(cè)場區(qū)中運動了1.5s時的速度的大小及方向;
(3)帶電微粒在PQ右側(cè)場區(qū)中運動多長時間與墻壁碰撞?()

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

做勻加速直線運動的物體途經(jīng)A、B、C三點,已經(jīng)tAB=tBC.AB段的平均速度為3m/s,BC段的平均速度為6m/s,則B點的瞬時速度為(   )
A.4m/s      B.4.5m/s         C.5m/s        D.5.5m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,足夠長的斜面傾角?=370,一物體以v0=24m/s的初速度從斜面上A點處沿斜面向上運動;加速度大小為a=8m/s2,g取10m/s2.求:

(1)物體沿斜面上滑的最大距離x;
(2)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)物體從A點出發(fā)需經(jīng)多少時間才能回到A處.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

.(2012·揚州模擬)如圖所示,一根勁度系數(shù)k=200 N/m的輕質(zhì)彈簧拉著質(zhì)量為m=0.2 kg的物體從靜止開始沿傾角為θ=37°的斜面勻加速上升,此時彈簧伸長量x=0.9 cm,在t=1.0 s內(nèi)物體前進(jìn)了s=0.5 m。

求:(1)物體加速度的大;
(2)物體和斜面間的動摩擦因數(shù)。(取g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體從A點由靜止出發(fā)以加速度a1做勻加速直線運動,到達(dá)C點后緊接著又以加速度a2做勻減速直線運動,到達(dá)B點時恰好停止。在AC和CB兩段運動過程中,下列說法正確的是
A.物體通過的路程sAC和sCB一定相等
B.物體運動的加速度a1和a2大小一定相等
C.物體所用的時間tAC和tCB一定相同
D.物體的平均速度一定相同

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(20分) A、B兩輛貨車在同一車道上同向行駛,A在前,速度為v="10m/s," B車在后速度 v=30m/s。因大霧能見度低,B車在距A車時,才發(fā)現(xiàn)前方有A車,這時B車立即剎車, 但要經(jīng)過900mB車才能停止。問:
(1)A車若仍按原速前進(jìn),兩車是否會相撞? 如果會相撞,從B發(fā)現(xiàn)A經(jīng)過多長時間相撞?
(2)B車在剎車的同時發(fā)出信號, A車司機(jī)在收到信號1s后以1m/s2的加速度加速前進(jìn),則A、B能否相撞?如果不相撞A、B間的最小距離為多少?

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(15分)質(zhì)量為M=1kg足夠長的木板放在水平地面上,木板左端放有一質(zhì)量為m=1kg大小不計的物塊,木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1,物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.3。開始時物塊和木板都靜止,現(xiàn)給物塊施加一水平向右的恒力F=6N,當(dāng)物塊在木板上滑過1m的距離時,撤去恒力F。(設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,取g=10m/s2

(1)求力F做的功;
(2)求整個過程中長木板在地面上滑過的距離。

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