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(16分)一個質量m=1kg物體,以初速度v0=4m/s從斜面上A點沿斜面向上運動,物體沿斜面向上運動的最大距離L=1.2m,經過一段時間后物體再返回到A點,此時物體速率vt=2m/s,且返回到A點之前物體已做勻速運動.設斜面的傾角,物體與斜面間的動摩擦因數,物體在運動過程中受到的空氣阻力大小與其速率成正比.試求:

(1)物體在運動過程中受到的空氣阻力與速率的比例系數

(2)物體剛沿斜面向上運動時的瞬間加速度大;

(3)物體從開始沿斜面向上運動到返回出發(fā)點所用的時間.

 

 

 

(1)  

(2)

(3)

 

 

解析:(16分)解析:(1)設空氣阻力為:(2分)

           (2分)

 (1分)

(2)設剛拋出時物體的加速度為a0,

則:(2分)

           (2分)

(3)設物體沿斜面向上運動時的加速度為a,以沿斜面向上為正方向

則:      (1分)

取對物體取極短時間有:

      

即:

得:  (1分)

對物體沿斜面向上運動的全過程累加求和有:

(1分)

即:    

得:(1分)

同理對物體沿斜面向下運動的全過程有:

        (1分)

有:           (1分)

得:

(1分)

 

 

 

 

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,一塊質量為M=2kg,長L=1m的勻質木板放在足夠長的光滑水平桌面上,初始時速度為零.板的最左端放置一個質量m=1kg的小物塊,小物塊與木板間的動摩擦因數為μ=0.2,小物塊上連接一根足夠長的水平輕質細繩,細繩跨過位于桌面邊緣的定滑輪(細繩與滑輪間的摩擦不計,木板右端與滑輪之間距離足夠長,g=10m/s2).求:
(1)若木板被固定,某人以恒力F=4N向下拉繩,則小木塊滑離木板時的速度大小;
(2)若不固定木板,某人仍以恒力F=4N向下拉繩,則小木塊滑離木板時的速度大。
(3)若人以恒定速度v1=1m/s向下勻速拉繩,同時給木板一個v2=0.5m/s水平向左的初速度,求木塊滑離木板所用的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,一塊質量為M=2kg,長L=1m的勻質木板放在足夠長的光滑水平桌面上,初始時速度為零.板的最左端放置一個質量m=1kg的小物塊,小物塊與木板間的動摩擦因數為μ=0.2,小物塊上連接一根足夠長的水平輕質細繩,細繩跨過位于桌面邊緣的定滑輪(細繩與滑輪間的摩擦不計,木板與滑輪之間距離足夠長,g=10m/s2).
(1)若木板被固定,某人以恒力F=4N向下拉繩,則小木塊滑離木板所需要的時間是多少?
(2)若木板不固定,某人仍以恒力F=4N向下拉繩,則小木塊滑離木板所需要的時間是多少?
(3)若人以恒定速度v1=1m/s向下勻速拉繩,同時給木板一個v2=0.5m/s水平向左的初速度,則木塊滑離木板所用的時間又是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一固定粗糙斜面與水平面夾角θ=30°,一個質量m=1kg的小物(可視為質點),在沿斜面向上的拉力F=10N作用下,由靜止開始沿斜面向上運動.已知斜面與物體間的動摩擦因數μ=
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,取g=10m/s2.試求:
(1)物體在拉力F作用下運動的速度a1;
(2)若 力F作用1.2s后撤去,物體在上滑過程中距出發(fā)點的最大距離s;
(3)物體從靜止出發(fā),到再次回到出發(fā)點的過程中,物體克服摩擦力所做的功wf

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科目:高中物理 來源: 題型:

光滑水平面上固定放置兩個等量同種電荷,其連線中垂線上有A、B、C三點,如圖甲所示,一個質量m=1kg的小物塊自水平面內C點由靜止釋放,小物塊帶電荷量q=2C,其運動的v-t圖線如圖乙所示,其中B點為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標出了該切線),則以下分析錯誤的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,長L=5m,高h=0.45m,質量M=10kg的長方體木箱,在水平面上向右做直線運動,木箱上表面光滑,下表面與地面的動摩擦因數為μ=0.2.當木箱的速度v0=3.6m/s時,立即對木箱施加一個方向水平向左的恒力F=50N,并同時將一個質量m=1kg的小物塊輕放在距木箱右端0.5m處的P點(小物塊可視為質點,放在P點時相對于地面的速度為零),經過一段間小物塊脫離木箱落到地面.取g=10m/s2,求:
(1)從小物塊放在P點開始,木箱向右運動的最大距離;
(2)小物塊離開木箱時木箱的速度大。
(3)小物塊落地時離木箱右端的距離.

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