如圖甲所示,質(zhì)量m=1kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)級(jí)受到水平向左的恒力F.此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),以水平向右為正方向,通過(guò)速度傳感器測(cè)出物體的速度隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示.重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物體在0﹣4s內(nèi)、4﹣10s內(nèi)的加速度a1、a2的大。
(2)恒力F的大小和物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(3)10s末物體距P點(diǎn)的距離d.
考點(diǎn): 牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像.
專題: 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題.
分析: 根據(jù)圖線的斜率求出物體在0﹣4s內(nèi)、4﹣10s內(nèi)的加速度a1、a2的大小,根據(jù)牛頓第二定律,聯(lián)立方程組求出恒力F的大小和動(dòng)摩擦因數(shù)的大。鶕(jù)圖線與時(shí)間軸圍成的面積求出物體距離P點(diǎn)的距離.
解答: 解:(1)根據(jù)速度﹣﹣時(shí)間圖線的斜率可得
物體在0~4s內(nèi)的加速度大小,
物體在4~10s內(nèi)的加速度大小.
(2)在0~4s內(nèi),由牛頓第二定律F+f=ma1,
在4~10s內(nèi),由牛頓第二定律 F﹣f=ma2,
而f=μmg
代入數(shù)據(jù)解得 F=3N,μ=0.05
(3)由速度﹣﹣時(shí)間圖線的物理意義,圖線與橫軸所圍的面積即物體的位移,10s末物體距P點(diǎn)的距離d=,負(fù)號(hào)表示物體在P點(diǎn)左側(cè).
答:(1)物體在0﹣4s內(nèi)、4﹣10s內(nèi)的加速度a1、a2的大小分別為2m/s2、1m/s2;
(2)恒力F的大小為3N,物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05;
(3)10s末物體距P點(diǎn)的距離d為2m.
點(diǎn)評(píng): 本題考查了牛頓第二定律和圖象的綜合運(yùn)用,知道速度時(shí)間圖線的斜率表示加速度,圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用 (填“低壓交流電或低壓直流電或直流電”)源的計(jì)時(shí)儀器,它的工作電壓是 (填“220V”或“6V”).當(dāng)電源頻率是50赫茲時(shí),它每隔 秒打一次點(diǎn).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
甲、乙兩物體沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng),6s末在途中相遇,它們的速度圖像如圖所示,可以確定( )
A.t=0時(shí)乙在甲的前方27m處
B.相遇時(shí)甲比乙的速度大
C.6s之后兩物體不會(huì)再相遇
D.12s之后兩物體還會(huì)再相遇
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上運(yùn)動(dòng)員騎馬沿著跑道AB運(yùn)動(dòng),同時(shí)拉弓放箭射向靶子.假設(shè)馬奔馳的速度為v1,運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的箭的速度為v2,跑道距離靶子的最近距離OA=d.不計(jì)空氣阻力,要想命中目標(biāo)且箭在空中飛行時(shí)間最短,則( )
A. 箭射到靶的最短時(shí)間為
B. 箭射到靶的最短時(shí)間為
C. 運(yùn)動(dòng)員應(yīng)在到達(dá)A點(diǎn)前瞄準(zhǔn)靶心放箭
D. 運(yùn)動(dòng)員應(yīng)在到達(dá)A點(diǎn)時(shí)瞄準(zhǔn)靶心放箭
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,與連接體固體的小球繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng),圖中P、Q分別為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),已知重力加速度為g,( )
A. 若連接體是輕桿,小球到達(dá)P點(diǎn)的最小速度為
B. 若連接體是輕桿,小球在P點(diǎn)受到的輕桿的作用力可能為拉力,也可能為支持力,還可能為零,但在Q點(diǎn),輕桿對(duì)小球只能為拉力
C. 若連接體是輕繩,小球到達(dá)P點(diǎn)的速度可能為零
D. 若連接體是輕繩,小球到達(dá)P點(diǎn)時(shí)受到輕繩的拉力可能為零
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
下列關(guān)于路程和位移的說(shuō)法正確的是( )
A. 在本次鳳凰中學(xué)教師運(yùn)動(dòng)會(huì)上運(yùn)動(dòng)員李老師,跑1500m是指位移
B. 位移的大小不可能等于路程
C. 若物體作單向的直線運(yùn)動(dòng),位移的大小就等于路程
D. 位移是矢量,位移的方向就是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
下列關(guān)于重力的說(shuō)法中正確的是( )
A. 重心是物體的各部分所受重力的等效作用點(diǎn)
B. 在斜面上向下滾動(dòng)的物體所受的重力方向是沿斜面向下的
C. 物體的重心一定是在物體上
D. ﹣投出的籃球上升過(guò)程中不受重力,下落過(guò)程中才受重力作用
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼,做實(shí)驗(yàn)研究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系.下表是他的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).實(shí)驗(yàn)時(shí)彈力始終沒(méi)有超過(guò)彈性限度,彈簧很輕,自身質(zhì)量可以不計(jì).
彈簧伸長(zhǎng)量x/m 彈力F/N
0 0
0.012 0.30
0.023 0.60
0.035 0.90
0.046 1.20
0.058 1.50
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在給定的坐標(biāo)系中做出彈力F跟彈簧伸長(zhǎng)量x關(guān)系的圖象.
(2)根據(jù)圖象可知彈簧的勁度系數(shù)為 N/m(保留兩位有效數(shù)字).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖是自行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖,其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪,Ⅱ是半徑為r2的小齒輪,Ⅲ是半徑為r3的后輪,假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n r/s,則自行車前進(jìn)的速度為( )
A. B. C. D.
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