(12分)如圖所示.一固定足夠長的斜面MN與水平面的夾角α=37°,斜面上有一質(zhì)量為m=1kg的小球P,Q是一帶豎直推板的直桿,F(xiàn)使豎直桿Q以水平加速度a=4m/s2水平向右從斜面底N開始做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),從而推動(dòng)小球P沿斜面向上運(yùn)動(dòng).小球P與直桿Q及斜面之間的摩擦均不計(jì),直桿Q始終保持豎直狀態(tài),求:(sin37°=0.6)

⑴該過程中小球P的加速度大小,直桿Q對小球P的推力大。
⑵直桿Q從開始推動(dòng)小球P經(jīng)時(shí)間t=0.6s后突然停止運(yùn)動(dòng)并立即撤出,小球P由于慣性向上滑動(dòng)達(dá)最高點(diǎn)到N點(diǎn)的距離及返回到N點(diǎn)所用時(shí)間?(可以用根式表示)

(1)5m/s,18.33N(2)1.65m,1.2s

解析試題分析(1) 對小球P進(jìn)行受力分析,受力圖如圖所示,

根據(jù)牛頓第二定律可得

又有:
聯(lián)立以上各式解得aP=5m/s2,(3分)
N1=55/3N=18.33N(3分)
(2)小球在0.6s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),位移為:
0.6s后的速度為
撤去直桿Q后,小球P做勻減速運(yùn)動(dòng),其加速度為
減速到零的位移
小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)與N點(diǎn)的距離:
對小球勻減速運(yùn)動(dòng)直到回到N點(diǎn)的過程有:
解得時(shí)間為:
考點(diǎn):本題考查了牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

車從靜正開始以1m/s2的加速度前進(jìn),車后相距s0為16m處,某人同時(shí)開始以6m/s的速度勻速追車,求:
(1)人車何時(shí)相遇?
(2)當(dāng)二者速度相等時(shí),人和車之間的距離為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)我國第一艘航母“遼寧號”于2011年11月29日進(jìn)行了第二次海試。據(jù)媒體報(bào)道,此次海試進(jìn)行了艦載機(jī)測試,“攔阻索”是在飛機(jī)降落在甲板上時(shí)掛住飛機(jī)尾鉤、增加向后的阻力減少滑行距離的裝置。若一架質(zhì)量為m=3×104kg的艦載機(jī)以v0=80m/s的速度降落在航母甲板上,滑行s=160m恰好停下,求:

(1)飛機(jī)滑行時(shí)的加速度a;
(2)飛機(jī)滑行的時(shí)間t;
(3)飛機(jī)滑行過程受到的平均阻力f。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(14分)在公路的十字路口, 紅燈攔停了很多汽車, 攔停的汽車排成筆直的一列, 最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊, 相鄰兩車的前端之間的距離均為=" 6.0" m,若汽車起動(dòng)時(shí)都以a =2.5m/s2 的加速度作勻加速運(yùn)動(dòng), 加速到v="10.0" m/s 后做勻速運(yùn)動(dòng)通過路口。該路口亮綠燈時(shí)間t =" 40.0" s, 而且有按倒計(jì)時(shí)顯示的時(shí)間顯示燈(無黃燈)。 另外交通規(guī)則規(guī)定:原在綠燈時(shí)通行的汽車,紅燈亮起時(shí), 車頭已越過停車線的汽車允許通過。
請回答下列問題:
(1)若綠燈亮起瞬時(shí),所有司機(jī)同時(shí)起動(dòng)汽車,問有多少輛汽車能通過路口?
(2)第(1)問中, 不能通過路口的第一輛汽車司機(jī),在時(shí)間顯示燈剛亮出“3”時(shí)開始剎車做勻減速運(yùn)動(dòng), 結(jié)果車的前端與停車線相齊時(shí)剛好停下, 求剎車后汽車經(jīng)多長時(shí)間停下?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑斜面傾角為37°.質(zhì)量為m、電荷量為q的一帶有正電的小物塊,置于斜面上.當(dāng)沿水平方向加有如圖所示的勻強(qiáng)電場時(shí),帶電小物塊恰好靜止在斜面上,從某時(shí)刻開始,電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/20/e/1wfpb3.png" style="vertical-align:middle;" /> ,求:
(1)原來的電場強(qiáng)度為多大?
(2)改變后物體運(yùn)動(dòng)的加速度大。
(3)改變后沿斜面下滑距離為L時(shí)的速度大小.(sin37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量m1=3 kg的平板小車B在光滑水平面上以v1=1 m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)t=0時(shí),質(zhì)量m2=2kg的小鐵塊A以v2=3m/s的速度水平向右滑上小車,A與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.若A最終沒有滑出小車,取水平向右為正方向,g=10m/s2

求:(1)A在小車上停止運(yùn)動(dòng)時(shí)小車的速度大小
  (2)小車至少多長
  (3)在圖乙所示的坐標(biāo)紙中畫出1.5 s內(nèi)小車B運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間圖像.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖, AB段為長L =8m傾角θ =37°的斜面,BC段水平,AB與BC平滑相連。一個(gè)質(zhì)量m =2kg的物體從斜坡頂端以v0=2.0m/s的初速度勻加速滑下,經(jīng)時(shí)間t="2.0s" 到達(dá)斜坡底端B點(diǎn);┌迮c雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)在AB段和BC段均相同。求:

(1)運(yùn)動(dòng)員在斜坡上滑行時(shí)加速度的大小a;
(2)滑雪板與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(3)運(yùn)動(dòng)員滑上水平雪道后,在t' = 2.0s內(nèi)滑行的距離x。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(6分)一汽車速度為10 m/s,下坡時(shí)以0.5m/s2的加速度沿直線加速行駛,求:
(1)10s末的速度; (2)20s通過的位移。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

光滑水平面上靜止放置一質(zhì)量為2kg的重物,某時(shí)刻開始,在其上施加一與水平方向夾300角的拉力20N,如圖所示。g取l0 m/s2,求:

(l)重物對地面的壓力;
(2)4s內(nèi)物體的平均速度多大?
(3)4s末拉力的功率多大?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案