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3.如圖所示,質(zhì)量m=10kg的物體放在水平面上,物體與水平面間動摩擦因數(shù)為μ=0.4,取g=10m/s2,今用大小為F=50N的水平恒力作用于物體,使物體由靜止開始做勻變速直線運(yùn)動,經(jīng)t=8s,求:
(1)8s內(nèi)力F所做的功;
(2)8s末物體的動能;
(3)8s內(nèi),物體克服摩擦力所做的功.

分析 (1)根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度,結(jié)合位移時(shí)間公式求出物體的位移,從而通過功的公式求出力F做功的大�。�
(2)根據(jù)速度時(shí)間公式求出8s末的速度,從而得出8s末物體的動能.
(3)根據(jù)功的公式求出物體克服摩擦力做功的大�。�

解答 解:(1)根據(jù)牛頓第二定律得,a=Fμmgm=500.4×10010m/s2=1m/s2,
則物體的位移x=12at2=12×1×64m=32m,
則F做功的大小WF=Fx=50×32J=1600J.
(2)8s末物體的速度v=at=1×8m/s=8m/s,
則8s末物體的動能Ek=12mv2=12×10×64J=320J
(3)物體克服摩擦力所做的功Wf=μmgx=0.4×100×32J=1280J.
答:(1)8s內(nèi)力F所做的功為1600J;
(2)8s末物體的動能為320J;
(3)8s內(nèi),物體克服摩擦力所做的功為1280J.

點(diǎn)評 本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式的綜合運(yùn)用,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁,對應(yīng)第三問,也可以根據(jù)動能定理進(jìn)行求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.關(guān)于平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn):
(1)在做本實(shí)驗(yàn)時(shí),除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘、鐵架臺、白紙之外,下列器材中還需要的是CD 
A.秒表      B.天平     C.重垂線     D.刻度尺
(2)下面是通過描點(diǎn)法畫小球平拋運(yùn)動軌跡的一些操作要求,正確的是ABC
A.使用密度大、體積小的鋼球
B.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端切線保持水平
C.每次釋放小球的位置必須相同
D.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后把所描的點(diǎn)連成一條折線
(3)在“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中,得到的軌跡如圖所示,其中O點(diǎn)為平拋運(yùn)動的起始點(diǎn).根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律及圖中給出的數(shù)據(jù),可計(jì)算出小球平拋的初速度v0=1.6m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

14.質(zhì)量為m、長為L的導(dǎo)體棒MN電阻為R,起初靜止于光滑的水平軌道上,電源電動勢為E,內(nèi)阻不計(jì),勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,其方向與軌道平面成θ角斜向右上方,求開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒的加速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示為“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置,則(  )
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)兩細(xì)線的夾角一定要等于900,以便于計(jì)算合力的大小
B.為減小實(shí)驗(yàn)的誤差,實(shí)驗(yàn)中所用的兩根細(xì)線越短越好
C.實(shí)驗(yàn)前兩彈簧秤要先調(diào)零,實(shí)驗(yàn)讀數(shù)時(shí)視線要與刻度板表面垂直
D.實(shí)驗(yàn)中要保持O點(diǎn)的位置不變,采用的是“控制變量法”

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

18.如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的一種游戲競賽裝置示意圖.OA是足夠長的傾斜直軌道,傾角 θ=53°.ABCB'是半徑為 r=0.4m的圓形軌道.B'D是水平直軌道,長s=1m.直軌道均與圓形軌道相切,切點(diǎn)分別為A和B'.E點(diǎn)位于 D點(diǎn)的正下方h=0.8m處,M、N與E的距離分別為x1=1.6m、x2=2.4m,在 M、N處各放一個收集箱.質(zhì)量m=0.1kg的小球沿軌道運(yùn)動時(shí),在傾斜軌道和圓形軌道上受到的阻力很小可忽略不計(jì),在水平軌道上受到的阻力恒為其重力的0.2 倍.比賽規(guī)定:小球落入M、N收集箱時(shí)分別得1分和5分. 該同學(xué)在圖中O點(diǎn)處無初速釋放小球時(shí),小球剛好落入M收集箱,得1分.
(1)從O點(diǎn)無初速釋放小球時(shí),求小球從D點(diǎn)飛出的速度大小;
(2)求O點(diǎn)離A點(diǎn)的豎直高度H;
(3)若要在比賽中得5分,則小球在O點(diǎn)應(yīng)以多大的初速度沿斜面下滑?在此情況下,求小球運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力.(計(jì)算結(jié)果可以用根號表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.掃地機(jī)器人是智能家用電器一種,它利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃,如圖為某款掃地機(jī)器人,已知其電池容量2200mAh,額定工作電壓15V,額定功率33W,則下列說法正確的是( �。�
A.題中“mAh”是能量的單位
B.掃地機(jī)器人的電阻是20Ω
C.掃地機(jī)器人正常工作時(shí)的電流是2.2A
D.掃地機(jī)器人充滿電后一次工作時(shí)間約為2h

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.電阻R和電動機(jī)M相串聯(lián)接到電路中,如圖所示.已知電阻R跟電動機(jī)線圈的電阻相等,電鍵接通后,電動機(jī)正常工作.設(shè)電阻R和電動機(jī)兩端的電壓分別為U1和U2;經(jīng)過時(shí)間t,電流通過電阻R做功W1,產(chǎn)生的電熱為Q1;電流通過電動機(jī)M做功W2,產(chǎn)生的電熱為Q2,則有( �。�
A.W1<W2,Q1<Q2B.W1=2W2,Q1=Q2C.U1<U2,Q1=Q2D.W1<W2,Q1=Q2

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.如圖所示,一截面為直角三角形的玻璃棱鏡ABC,∠A=30°,D點(diǎn)是AC邊的中點(diǎn),A、D間距為L.一條光線從D點(diǎn)沿平行于AB方向射入棱鏡,光線垂直BC從F點(diǎn)(圖中未畫出)射出.若光在真空中的速度為c.求:
(1)玻璃的折射率n;
(2)光線從D點(diǎn)到F點(diǎn)所需的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,AB是傾角θ=600的粗糙直軌道,BCD是半徑R=0.35m的光滑豎直圓弧軌道,AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切,P點(diǎn)與圓弧的圓心O等高,一個質(zhì)量m=0.4kg(可以看作質(zhì)點(diǎn))的物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?=32,取g=10m/s2
(1)求物塊在斜面AB上滑動時(shí)受到的摩擦力大��;
(2)若物塊在P處由靜止釋放,求物塊在軌道上足夠多次地來回滑動后通過最低點(diǎn)E處時(shí)受到的支持力的大�。�
(3)若物塊在P處以某一初速度沿斜面向下滑動,恰好能通過圓弧最高點(diǎn)D,求初速度的大�。�

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同步練習(xí)冊答案