分析 (1)繩子斷裂后,滑塊做勻減速運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,結(jié)合速度位移公式求出勻減速運(yùn)動的位移,從而得出勻加速運(yùn)動的位移,根據(jù)速度位移公式求出勻加速運(yùn)動的加速度,結(jié)合牛頓第二定律求出恒力F的大小
(2)滑塊先向上做勻加速直線運(yùn)動,然后做勻減速運(yùn)動到零,再返回做勻加速直線運(yùn)動,結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式求出各段的時間,從而得出總時間.
解答 解:(1)繩子斷裂后,滑塊做勻減速運(yùn)動,加速度大小{a}_{2}=\frac{mgsin37°-μmgcos37°}{m}=gsin37°-μgcos37°=6-0.25×8=4m/s2.
因?yàn)榛瑝K恰好不能到達(dá)平臺,則勻減速運(yùn)動的位移{x}_{2}=\frac{{v}^{2}}{2{a}_{2}}=\frac{16}{8}=2m,
可知勻加速運(yùn)動的位移{x}_{1}=\frac{H}{sin37°}-{x}_{2}=\frac{1.8}{0.6}-2m=1m,
勻加速運(yùn)動的加速度{a}_{1}=\frac{{v}^{2}}{2{x}_{1}}=\frac{16}{2}=8m/{s}^{2},
根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)-mgsin37°+μmgcos37°=ma1,
代入數(shù)據(jù)解得F=24N.
(2)勻加速運(yùn)動的時間{t}_{1}=\frac{v}{{a}_{1}}=\frac{4}{8}s=0.5s,
勻減速運(yùn)動的時間{t}_{2}=\frac{v}{{a}_{2}}=\frac{4}{4}s=1s,
返回做勻加速運(yùn)動的加速度{a}_{3}=\frac{mgsin37°-μmgcos37°}{m}=gsin37°-μgcos37°=6-0.25×8=4m/s2.
根據(jù)\frac{H}{sin37°}=\frac{1}{2}{a}_{3}{{t}_{3}}^{2}得,{t}_{3}=\sqrt{\frac{2×\frac{1.8}{0.6}}{4}}s≈1.2s,
則小滑塊在傳送帶上運(yùn)動的總時間T=t1+t2+t3=0.5+1+1.2s=2.7s.
答:(1)恒力F為24N.
(2)小滑塊在傳送帶上運(yùn)動的總時間T為2.7s.
點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵理清滑塊在傳送帶上的運(yùn)動規(guī)律,結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式綜合求解,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 使小電荷向右偏離一點(diǎn),釋放后將向左先加速后減速直至停到某一位置 | |
B. | 使小電荷向左偏離一點(diǎn),釋放后將做以O(shè)點(diǎn)為中心的往復(fù)運(yùn)動 | |
C. | 使小電荷向上方偏離一點(diǎn),釋放后將做以O(shè)點(diǎn)為中心的往復(fù)運(yùn)動 | |
D. | 使小電荷向下方偏離一點(diǎn),釋放后將向下做加速度先變大后變小的變加速運(yùn)動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
制動時速度/(km•h-1) | 反應(yīng)距離/m | 制動距離/m | 停車總距離/m |
40 | 8 | ||
120 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電場強(qiáng)度為零的區(qū)域內(nèi),電勢也一定為零 | |
B. | 電場強(qiáng)度的方向總是跟等勢面垂直 | |
C. | 電場強(qiáng)度處處相同的區(qū)域內(nèi),電勢也一定處處相同 | |
D. | 沿著電場強(qiáng)度的方向,電勢總是不斷降低的 |
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