14.如圖所示,冰車靜止在冰面上,小孩與冰車的總質(zhì)量m=20kg.大人用F=20N的
恒定拉力,使冰車開始沿水平冰面移動,拉力方向與水平面的夾角為θ=37°.已知冰車與冰面間的動摩擦因數(shù)μ=0.05,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)小孩與冰車受到的支持力FN的大;
(2)小孩與冰車的加速度a的大小;
(3)拉力作用t=8s時間,冰車位移x的大小.

分析 對小孩和冰車受力分析,抓住豎直方向上平衡求出支持力的大小,結(jié)合水平方向上所受的合力,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大。鶕(jù)位移時間公式求出冰車的位移.

解答 解:(1)冰車和小孩受力如圖所示
豎直方向合力為零 FN+Fsinθ=mg    
代入數(shù)據(jù)解得支持力    FN=188N.
(2)水平方向根據(jù)牛頓第二定律Fcosθ-f=ma
摩擦力        f=μFN
代入數(shù)據(jù)解得加速度    a=0.33m/s2
(3)根據(jù)位移時間公式得,冰車的位移x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×0.33×64m$=10.56m.
答:(1)小孩與冰車受到的支持力FN的大小為188N;
(2)小孩與冰車的加速度a的大小為0.33m/s2;
(3)拉力作用t=8s時間,冰車位移x的大小為10.56m.

點評 本題考查了牛頓第二定律和運動學(xué)公式的基本運用,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁,難度不大.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示電路,電源內(nèi)阻不可忽略,開關(guān)K閉合后,在變阻器R0的滑動端向下滑動的過程中,下列說法正確的是( 。
A.電阻R1消耗的功率減小
B.電源內(nèi)阻消耗的功率增大
C.電壓表與電流表的示數(shù)都減小
D.電壓表的示數(shù)減小,電流表的示數(shù)增大

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5.2016念10月22日,國際自行車騎游大會雅安•名山站,在名山區(qū)茶馬古城拉開帷幕.活動吸引了來自國內(nèi)外的29支代表隊、共400余名騎行愛好者.下列關(guān)于自行車騎行說法正確的是( 。
A.騎行選手的位移大小一定等于其路程
B.研究選手騎車速度時,是以自行車為參考系
C.某位選手騎行全程用了3小時25分,指的是時間
D.可以用GPS對騎行中的選手定位,與坐標系無關(guān)

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2.如圖所示,x-t圖象中的兩條圖線1、2分別表示甲、乙兩個不同物體的運動情況,下列說法中正確的是(  )
A.甲物體做直線運動
B.t1時刻甲、乙兩物體的速度相等
C.t2時刻起乙物體開始反向做勻速直線運動
D.0至t1時間內(nèi)甲的平均速度小于乙的平均速度

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9.有質(zhì)量相同的三個小物體a、b、c.現(xiàn)將小物體a從高為h的光滑斜面的頂端由靜止釋放,同時小物體b、c分別從與a等高的位置開始做自由落體運動和平拋運動,如圖所示.有關(guān)三個物體的運動情況,下列判斷正確的是(  )
A.三個物體同時落地B.三個物體落地前瞬間的動能相同
C.重力對三個物體做功相同D.重力對三個物體的沖量相同

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19.做自由落體運動的甲乙兩物體所受的重力之比為 2:1,下落高度之比為 1:2,則(  )
A.下落過程中的加速度之比為 2:1
B.下落時間之比為 1:2
C.落地速度之比為1:$\sqrt{2}$
D.若甲乙同時下落,在甲落地前,兩者間的距離越來越近

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6.某小型發(fā)電機產(chǎn)生的交變電動勢為e=50sin100πt(V).下列表述正確是(  )
A.最大值是50$\sqrt{2}$ VB.頻率是100 HzC.有效值是25$\sqrt{2}$ VD.周期是0.01s

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3.2016年10月19日凌晨,“神舟十一號”裁人飛船與“天宮二號”空間實驗室成功實現(xiàn)交會對接.假設(shè)對接前“天宮二號”與“神舟十一號”都圍繞地球做勻速圓周運動,則下面說法正確的是( 。
A.對接前,兩者運行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間
B.為了實現(xiàn)飛船與空間實驗室的對接,飛船可先在比空間實驗室半徑小的軌道上加速,加速后飛船逐漸靠近空間實驗室,兩者速度接近時實現(xiàn)對接
C.由于對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣,如不加干預(yù),天宮二號的軌道半徑會逐漸變小,機械能會逐漸變小
D.對接后,航天員在天宮二號中處于失重狀態(tài),說明航天員不受地球引力作用

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2.如圖甲所示,一可視為質(zhì)點的物塊質(zhì)量為m,在平行于斜面的外力F的作用下由靜止沿足夠長的光滑斜面向上運動,T秒為撤去力F,2T時刻恰好返回出發(fā)點,已知斜面傾角為θ,重力加速度為g,其v-t圖象如圖乙所示,則下列說法正確的是( 。
A.F=$\frac{4}{3}$mgsinθ
B.撤去外力后物塊沿斜面上升的位移是撤去外力前沿斜面上升位移的3倍
C.物塊撤去外力后在$\frac{4}{3}$T秒時刻速度恰為零
D.0-T秒和0-2T秒過程物塊的平均速度相同

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