如圖9所示,在水平地面上,物體在與水平方向成37°角的拉力F作用下,由靜止開始運(yùn)動.物體質(zhì)量為2.0kg,拉力F為12N,物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ為0.25.若2.0秒后撤掉拉力F,物體由開始運(yùn)動到停下來的總位移是多少?(g取10m/s2

以物體為研究對象,物體的運(yùn)動過程分為兩段:前段物體在F作用下由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動;后段撤去F,由于摩擦力的作用,物體做勻減速運(yùn)動,直到停止.物體在這兩段中的受力分析如圖3所示.

根據(jù)牛頓第二定律,物體在拉力F作用下的加速度為
,其中f=μN(yùn)=μ(mg-Fsinθ)
整理并代入數(shù)值可得

   
   =3.2m/s2
物體在前2.0s內(nèi)的位移

物體在撤去拉力F后的加速度a2大小為

物體撤去F后的位移為s2,則有

解得
所以s=s1+s2=(6.4+8.2)m=14.6m
【試題分析】
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3-1-9所示,在水平地面上勻速直線運(yùn)動的汽車,通過定滑輪用繩子吊起一個物體,若汽車和被吊物體在同一時刻的速度分別為v1和v2,且已知v1=v.求:

圖3-1-9

(1)兩繩夾角為θ時,物體上升的速度.

(2)在汽車做勻速直線運(yùn)動的過程中,物體是加速上升還是減速上升?

(3)繩子對物體拉力F與物體所受重力mg的大小關(guān)系如何?

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如圖B-9所示,在水平地面上一重為G=400N的木箱,它與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2.一人用與水平方向成θ=60°角、大小為F1=100N的拉力拉木箱,此時木箱受到的摩擦力Fu為多大?

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如圖9所示,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面,斜面處于電場強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場中。一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m、帶電荷量為q(q>0)的滑塊從距離彈簧上端為x0處靜止釋放,滑塊在運(yùn)動過程中電荷量保持不變。設(shè)滑塊與彈簧接觸過程沒有機(jī)械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g,則(  )

A.當(dāng)滑塊的速度最大時,彈簧的彈性勢能最大

B.當(dāng)滑塊的速度最大時,系統(tǒng)的機(jī)械能最大

C.當(dāng)滑塊的加速度最大時,彈簧的彈性勢能最大

D.當(dāng)滑塊的加速度最大時,系統(tǒng)的機(jī)械能最大

圖9

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖9所示,置于水平地面上的相同材料的質(zhì)量分別為m和m0的兩物體用細(xì)繩連接,在m0上施加一水平恒力F,使兩物體做勻加速直線運(yùn)動,對兩物體間細(xì)繩上的拉力,下列說法正確的是()


A.地面光滑時,繩子的拉力大小等于
B.地面不光滑時,繩子的拉力大小為
C.地面不光滑時,繩子的拉力大于
D.地面不光滑時,繩子的拉力小于


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