【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面上(斜面足夠長(zhǎng)),對(duì)物體施加平行于斜面向上的恒力F,作用時(shí)間t1=1s時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動(dòng)的部分v﹣t圖象如圖乙所示,取g=10m/s2,sin 37°=0.6cos 37°=0.8.試求:

1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和拉力F的大;

2t=6s時(shí)物體的速度,并在圖乙上將6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象補(bǔ)畫完整,要求標(biāo)明有關(guān)數(shù)據(jù).

【答案】1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,拉力F的大小為30N

2t=6s時(shí)物體速度為6m/s,t=6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示;

【解析】解:(1)設(shè)力作用時(shí)物體的加速度為a1,對(duì)物體進(jìn)行受力分析,

由牛頓第二定律有:F﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=ma1

撤去力后,設(shè)物體的加速度為a2

由牛頓第二定律有:mgsinθ+μmgcosθ=ma2

由圖象可得a1=20m/s2; a2=10m/s2

代入解得F=30Nμ=0.5

故斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,拉力大小為30N

23s末物體速度減為零,之后物體下滑做勻加速直線運(yùn)動(dòng),

根據(jù)牛頓第二定律,有:mgsin37°﹣f=ma3

解得:a3=2m/s2

由速度時(shí)間公式,得到再過3s,有:v=a3t=6m/s

故物體6s末速度大小為6m/s.方向與初速度方向相反即沿斜面向下.

圖象如下圖所示.

答:(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,拉力F的大小為30N;

2t=6s時(shí)物體速度為6m/s,t=6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示;

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】已知氘核的質(zhì)量為2.0136U , 中子的質(zhì)量為1.0087U , He核的質(zhì)量為3.0150U , 兩個(gè)速率相等的氘核對(duì)心碰撞聚變成 He并放出一個(gè)中子,釋放的核能也全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.(質(zhì)量虧損為1U時(shí),釋放的能量為931.5MeV . 除了計(jì)算質(zhì)量虧損外, He的質(zhì)量可以認(rèn)為是中子的3倍.)
(1)寫出該核反應(yīng)的反應(yīng)方程式;
(2)該核反應(yīng)釋放的核能是多少?
(3)若測(cè)得反應(yīng)后生成中子的動(dòng)能是3.12MeV , 則反應(yīng)前每個(gè)氘核的動(dòng)能是多少MeV?

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【題目】放在粗糙水平面上的物體A上疊放著物體BAB之間有一根處于壓縮狀態(tài)的彈簧.AB均處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說法中正確的是()

AB受到向左的摩擦力

BB對(duì)A的摩擦力向右

C.地面對(duì)A的摩擦力向右

D.地面對(duì)A沒有摩擦力

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【題目】如圖甲所示,一質(zhì)量為m0的長(zhǎng)木板靜置于光滑水平面上,其上放置一質(zhì)量為m的小滑塊。木板受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用時(shí),用傳感器測(cè)出其加速度a,得到如圖乙所示的a-F圖象。g10 m/s2,(   )

A. 滑塊的質(zhì)量m=4 kg

B. 木板的質(zhì)量m0=6 kg

C. 當(dāng)F=8 N時(shí)滑塊的加速度為2 m/s2

D. 滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

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【題目】A、B兩車在同一直線上向右勻速運(yùn)動(dòng),B車在A車前,A車的速度大小為v1=8m/s,B車的速度大小為v2=20m/s,如圖所示.當(dāng)A、B兩車相距x0=28m時(shí),B車因前方突發(fā)情況緊急剎車(已知?jiǎng)x車過程的運(yùn)動(dòng)可視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)),加速度大小為a=2m/s2 , 從此時(shí)開始計(jì)時(shí),求:

(1)A車追上B車之前,兩者相距的最大距離;
(2)A車追上B車所用的時(shí)間;
(3)從安全行駛的角度考慮,為避免兩車相撞,在題設(shè)條件下,A車在B車剎車的同時(shí)也應(yīng)剎車的最小加速度.

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【題目】如圖所示,水平面上固定一軌道,軌道處于豎直平面內(nèi),其中bcd是一段以O為圓心、半徑為R的圓弧,c為最髙點(diǎn),彎曲段abcde光滑, 水平段ef粗糙,兩部分平滑連接,aOef在同一水平面上。可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從a點(diǎn)以某一初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng),經(jīng)過c點(diǎn)時(shí),受到的支持力大小等于其所受重力的1/2,然后沿軌道的水平部分ef滑行距離5R后停下。重力加速度為g。求:

(1)物塊從a點(diǎn)出發(fā)時(shí)的初速度大小v0;

(2)物塊與軌道水平部分ef間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

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【題目】物理學(xué)家們普遍相信太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng).根據(jù)這一理論,在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核(11H)轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核(24He)相兩個(gè)正電子10e)并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u,α粒子質(zhì)量mα=4.0015u,電子質(zhì)量me=0.0005u.其中u為原子質(zhì)量單位,且lu相當(dāng)于931.5MeV
(1)寫出該核聚變的反應(yīng)方程;
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