如圖所示,質(zhì)量m=0.5kg的物體放在水平面上,在F=3.0N的水平恒定拉力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物體發(fā)生位移x=4.0m時(shí)撤去力F,物體在水平面上繼續(xù)滑動(dòng)一段距離后停止運(yùn)動(dòng).已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,g=10m/s2.求:

(1)物體在力F作用過(guò)程中加速度的大;

(2)撤去力F的瞬間,物體速度的大;

(3)撤去力F后物體繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間.


考點(diǎn):

牛頓第二定律..

專(zhuān)題:

牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題.

分析:

(1)對(duì)物體受力分析,根據(jù)牛頓第二定律,即可求出加速度;

(2)根據(jù)速度﹣位移公式,結(jié)合加速度即可求出;

(3)設(shè)撤去力F后物體的加速度為a2,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再根據(jù)速度時(shí)間公式求解時(shí)間.

解答:

解:(1)設(shè)物體受到的滑動(dòng)摩擦力為Ff,加速度為a1,則Ff=μmg

根據(jù)牛頓第二定律,物塊在力F作用過(guò)程中,有F﹣Ff=ma1

解得:a1=2m/s2

(2)設(shè)撤去力F時(shí)物塊的速度為v,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2=2a1x          

解得 v=4.0m/s                                          

(3)設(shè)撤去力F后物體的加速度為a2,根據(jù)牛頓第二定律,有  Ff=ma2

解得 a2=4m/s2

由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)公式得:

答:(1)物體在力F作用過(guò)程中加速度的大小為2m/s2;(2)撤去力F的瞬間,物體速度的大小為4.0m/s;(3)撤去力F后物體繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為1s.

點(diǎn)評(píng):

本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合,知道物體在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,以及知道加速度是聯(lián)系力學(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(lái)源: 題型:


如圖所示,質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上,在恒力F作用下,由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn),然后撤去F,小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道,圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切,小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到軌道末端D,并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處。整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E=  的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,小球落地后不反彈,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有空氣阻力。求

(1)小球剛到D點(diǎn)的速度;    (2)AB之間的距離;    (3)F的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,電源內(nèi)阻不計(jì).為使電容器的帶電量增大,可采取以下那些方法( 。

 

A.

增大R1

B.

增大R2

C.

增大R3

D.

減小R3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


下列情景中,關(guān)于力的大小關(guān)系,說(shuō)法正確的是( 。

 

A.

跳高運(yùn)動(dòng)員起跳,地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力

 

B.

火箭加速上升時(shí),火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大于火箭的重力

 

C.

雞蛋撞擊石頭,雞蛋破碎,石頭對(duì)雞蛋的作用力大于雞蛋對(duì)石頭的作用力

 

D.

鋼絲繩吊起貨物加速上升時(shí),鋼絲繩對(duì)貨物的拉力大于貨物對(duì)鋼絲繩的拉力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


物體自樓頂處自由落下(不計(jì)空氣阻力),落到地面的速度為v.則下落時(shí)間為  ,樓的高度為  .(已知重力加速度為g)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


關(guān)于慣性的下列說(shuō)法正確的是( 。

 

A.

空間站中的物體由于處于失重狀態(tài)會(huì)失去慣性

 

B.

乒乓球容易被迅速抽殺,是因?yàn)槠古仪驊T性小

 

C.

靜止的火車(chē)起動(dòng)十分緩慢,說(shuō)明火車(chē)靜止時(shí)慣性較大

 

D.

從高處下落的玻璃杯比從低處下落的玻璃杯容易碎,是因?yàn)榍罢邞T性比較大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


四個(gè)質(zhì)點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā)在一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng),它們的v﹣t圖象分別如下圖所示,則在2s末的位置距原點(diǎn)最遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)是( 。

 

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到達(dá)同一水平面,則(  )

 

A.

重力對(duì)兩物體做功相同

B.

重力的平均功率相同

 

C.

到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA=PB

D.

到達(dá)底端時(shí)兩物體的速度相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


目前我國(guó)高鐵常使用的自動(dòng)閉塞法行車(chē),自動(dòng)閉塞法是通過(guò)信號(hào)機(jī)將自行車(chē)區(qū)  間劃分為若干個(gè)閉塞分區(qū),每個(gè)閉塞分區(qū)的首端設(shè)有信號(hào)燈,如圖所示,列車(chē)向右行駛,當(dāng)前一閉塞區(qū)有列車(chē)B停車(chē)時(shí)信號(hào)燈顯示紅色(表示此閉塞區(qū)有車(chē)輛停車(chē)),后一個(gè)閉塞分區(qū)顯示黃色(表示要求車(chē)輛制動(dòng)減速),其它閉塞分區(qū)顯示綠色(表示車(chē)輛可 以正常運(yùn)行).假設(shè)列車(chē)A制動(dòng)時(shí)所受總阻力為重力的0.1倍,不考慮反應(yīng)時(shí)間.(g取10m/s2)求:

(1)如果信號(hào)系統(tǒng)發(fā)生故障,列車(chē)A的運(yùn)行速度是30m/s,司機(jī)看到停在路軌上的額列車(chē)B才開(kāi)始剎車(chē),要使列車(chē)不發(fā)生追尾,則 列車(chē)A的司機(jī)可視距離不得少于多少?

(2)如果信號(hào)系統(tǒng)正常,司機(jī)可視距離取問(wèn)題(1)中的可視距離,列車(chē)設(shè)計(jì)運(yùn)行速度為252km/h,當(dāng)司機(jī)看到黃燈開(kāi)始制動(dòng),到紅燈處停車(chē),則每個(gè)閉塞分區(qū)至少需多長(zhǎng)?

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