質(zhì)量m=1.0kg的物塊靜置于粗糙水平面上,水平面與物塊的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4.現(xiàn)給物塊施加一水平向右的推力F,推力作用于物塊的時(shí)間為10s,物塊在推力作用下運(yùn)動(dòng),其加速度a隨時(shí)間的變化如圖(a)所示.g取10m/s2
(1)類比是一種常用的研究方法.對(duì)于直線運(yùn)動(dòng),教科書中講解了由v─t圖象求位移的方法.請(qǐng)你借鑒此方法,對(duì)比加速度和速度的定義,根據(jù)圖所示a─t圖象,求物塊10s末的速度大;
(2)在圖(b)中畫出10s內(nèi)推力隨時(shí)間變化的F-t圖線,并標(biāo)出縱坐標(biāo)的值;
(3)求推力F在10s內(nèi)作用于物塊的沖量.

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(1)由類比可知,0~10s內(nèi)速度的變化量△v等于0~10s內(nèi)a-t圖線與t軸所圍的面積,則△v=32m/s
所以10s末的速度v=v0+△v=32m/s
(2)初始時(shí),a=0,F(xiàn)=f=μmg=4N
后6s內(nèi),F(xiàn)=f+ma=μmg+ma=0.4×1×10+1×4N=8N,
前4s內(nèi),F(xiàn)均勻增加到8N
故10s內(nèi)推力隨時(shí)間變化如圖3所示.
(3)同樣的類比,0~10s內(nèi)力F的沖量I為0~10s內(nèi)F-t圖線與t軸的所圍的面積,所以
I=4×10+
(6+10)×4
2
N.s=72N.s
答:(1)10s末的速度32m/s
(2)推力隨時(shí)間變化如圖所示.
(3)0~10s內(nèi)力F的沖量I為72N.s
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量M=2.0kg的小車放在光滑水平面上,在小車右端放一質(zhì)量m=1.0kg的滑塊A,滑塊與小車之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.當(dāng)滑塊與小車同時(shí)分別受到水平向左F1=6.0N的拉力和水平向右F2=9.0N的拉力后開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.4s后同時(shí)撤去兩水平力,設(shè)滑塊一直未從小車上滑下,(取g=10m/s2
(1)未撤去外力時(shí),滑塊與小車的加速度分別是多大?
(2)從滑塊開始運(yùn)動(dòng)到撤去外力的過(guò)程中,滑塊相對(duì)小車的位移是多少?
(3)為使滑塊不從小車上滑下,小車至少有多長(zhǎng)?

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如圖甲所示,光滑水平面上A、B兩點(diǎn)相距xAB=13m,一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊在水平推力的作用下沿水平面自左向右滑動(dòng),所受水平推力按圖乙所示的規(guī)律變化,求:
(1)滑塊在t=3.0s末距A點(diǎn)的距離;
(2)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小.

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如圖所示,一質(zhì)量m=1.0kg的物體,靜止在水平面上.用F=6.0N的水平力推該物體,使其向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng).當(dāng)物體移動(dòng)9m時(shí),速度達(dá)到6m/s.取g=10m/s2
(1)求物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小;
(2)當(dāng)物體達(dá)到6m/s的速度時(shí),若突然撤去水平力F,求此后物體滑行的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?湖南模擬)如圖所示,一質(zhì)量M=3.0kg的長(zhǎng)方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的小木塊A.現(xiàn)以地面為參考系,給A和B大小均為4.0m/s方向相反的初速度,使A開始向左運(yùn)動(dòng),B開始向右運(yùn)動(dòng),但最后A靜止在B板上一起運(yùn)動(dòng),則這一過(guò)程中下列哪些物理量可求( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,固定點(diǎn)O上系一長(zhǎng)L=0.6m的細(xì)繩,細(xì)繩的下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài),球與平臺(tái)的B點(diǎn)接觸但對(duì)平臺(tái)無(wú)壓力,平臺(tái)高h(yuǎn)=0.80m,一質(zhì)量M=2.0kg的物塊開始靜止在平臺(tái)上的P點(diǎn),現(xiàn)對(duì)M施予一水平向右的初速度V0,物塊M沿粗糙平臺(tái)自左向右運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)邊緣B處與小球m發(fā)生正碰,碰后小球m在繩的約束下做圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)最高點(diǎn)A時(shí),繩上的拉力恰好等于擺球的重力,而M落在水平地面上的C點(diǎn),其水平位移S=1.2m,不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,求:
(1)質(zhì)量為M物塊落地時(shí)速度大?
(2)若平臺(tái)表面與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,物塊M與小球的初始距離為S1=1.3m,物塊M在P處的初速度大小為多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案