3.靜止在水平面上的物體,質(zhì)量是4.0kg,沿水平方向受到10.0N的拉力.物體跟平面間的動(dòng)滑動(dòng)系數(shù)為0.2,求物體的加速度a和5.0s內(nèi)的位移及5.0s末的速度.

分析 分析物體的受力情況,確定物體所受的合力,根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度,由運(yùn)動(dòng)學(xué)速度公式v=at求出物體5s末的速度,根據(jù)位移時(shí)間的公式計(jì)算位移的大。

解答 解:物體在豎直方向受到重力mg、水平面的支持力N,兩力平衡,有:N=mg=40N;
在水平方向受到拉力F和滑動(dòng)摩擦力f,滑動(dòng)摩擦力為:f=μN(yùn)=0.2×40N=8N,
合力F=F-f.
根據(jù)牛頓第二定律得物體的加速度為:a=$\frac{F-f}{m}=\frac{10-8}{4}$=0.5m/s2;
5.0s內(nèi)的位移為:x=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}$×0.5×52=6.25m,
5.0s末的速度為:v=at=0.5×5m/s=2.5m/s;
答:物體的加速度a為0.5m/s2,5.0s內(nèi)的位移為6.25m,及5.0s末的速度為2.5m/s.

點(diǎn)評(píng) 本題屬于知道受力情況確定物體運(yùn)動(dòng)情況的類型,加速度是關(guān)鍵量,根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.單擺在豎直平面內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.其最大擺角小于5°
B.其回復(fù)力是由擺球的重力和懸線拉力的合力提供的
C.測(cè)量周期時(shí)應(yīng)該從擺球經(jīng)過(guò)平衡位置開始計(jì)時(shí)
D.“秒擺”是擺長(zhǎng)為1m、周期為1s的單擺

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖,一輕質(zhì)直角桿可繞過(guò)O點(diǎn)的軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),OA=2OB=2L,A端固定小球A,B端固定小球B,且質(zhì)量mA=2mB,求:
(1)當(dāng)直角桿從圖A所示位置由靜止釋放,轉(zhuǎn)動(dòng)到OA豎直時(shí)A球的速度大;
(2)若A端始終受一水平向右的恒力F=mBg,直角桿從圖B所示位置由靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)OA與水平方向夾角θ為多少時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能最大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖為小型交流發(fā)電機(jī)示意圖,兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,為理想交流電流表,為理想交流電壓表,矩形線圈匝數(shù)為n=100匝.邊長(zhǎng)分別為10cm和20cm,內(nèi)阻不計(jì),線圈兩端的電刷E、F和理想二極管D以及20Ω的電阻R相接.線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸沿逆時(shí)針?lè)较蛞驭?50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從圖示位置開始計(jì)時(shí),求:
(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式;
(2)電建S閉合時(shí),電壓表和電流表的示數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖所示為一半徑為R的圓形玻璃磚的截面圖,一束單色光豎直向上由A點(diǎn)射入玻璃磚,玻璃磚對(duì)該單色光的折射率為$\sqrt{3}$,已知單色光的入射角為60°,光速為c,求該單色光經(jīng)過(guò)折射后在玻璃磚內(nèi)傳播時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

8.某彈簧當(dāng)它伸長(zhǎng)2.0cm時(shí),產(chǎn)生的彈力是4N.該彈簧的勁度系數(shù)為200N/m.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示,用兩根完全相同的橡皮筋M、N將兩個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B拴接在一起,并懸掛在水平天花板上,在小球A上施加一水平向左的恒力F,當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),橡皮筋M與豎直方向的夾角為60°.假設(shè)兩橡皮筋的勁度系數(shù)均為k=5N/cm,且始終處在彈性限度以內(nèi),重力加速度g=10m/s2.則( 。
A.橡皮筋M的伸長(zhǎng)量為4cm
B.橡皮筋N的伸長(zhǎng)量為3cm
C.水平恒力的大小為10$\sqrt{3}$N
D.如果水平恒力撤去,則小球B的瞬時(shí)加速度為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.如圖,用線將金屬塊M和木塊m連在一起浸沒入水中,從靜止開始以加速度a加速下沉,經(jīng)過(guò)時(shí)間t1,線斷了,再經(jīng)過(guò)時(shí)間t2,木塊停止下沉,求此時(shí)金屬塊M的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.甲、乙兩同學(xué)均設(shè)計(jì)了測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn).已知重力加速度為g.

(1)甲同學(xué)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.其中A為一質(zhì)量為M的長(zhǎng)直木板,B為木板上放置的質(zhì)量為m的物塊,C為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì).實(shí)驗(yàn)時(shí)用力將A從B的下方抽出,通過(guò)C的讀數(shù)F1即可測(cè)出動(dòng)摩擦因數(shù).則該設(shè)計(jì)能測(cè)出A與B(填“A與B”或“A與地面”)之間的動(dòng)摩擦因數(shù),其表達(dá)式為$\frac{{F}_{1}}{mg}$.
(2)乙同學(xué)的設(shè)計(jì)如圖乙所示.他在一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板上固定有A、B兩個(gè)光電門,與光電門相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,與跨過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力.
實(shí)驗(yàn)時(shí),多次改變沙桶中沙的質(zhì)量,每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運(yùn)動(dòng),讀出多組測(cè)力計(jì)示數(shù)F及對(duì)應(yīng)的無(wú)愛在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t,在坐標(biāo)系中作出F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖線如圖丙所示,圖線的斜率為k,與縱軸的截距為b,因乙同學(xué)不能測(cè)出小車質(zhì)量,故該同學(xué)還應(yīng)測(cè)出的物理量為光電門A、B之間的距離x.根據(jù)該測(cè)量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)表達(dá)式為$\frac{2xb}{kg}$.

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