1.一個(gè)質(zhì)量m=l0kg的物體靜止在水平地面上,在F=20N的水平恒力作用下開始運(yùn)動(dòng),重力加速度g=10m/s2
(1)若水平面光滑,求物體的加速度大小a1和2秒末的速度大小v;
(2)若水平面粗糙,且物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,求物體的加速度大小a2

分析 (1)光滑水平面上物體受重力、支持力和水平拉力,由牛頓第二定律求解加速度,根據(jù)速度公式可求得2s末的速度;
(2)粗糙水平面上物體受重力、支持力和摩擦力、水平拉力,由牛頓第二定律求解加速度

解答 解:(1)地面光滑時(shí),物體受力如圖所示;

根據(jù)牛頓第二定律可知,物體的加速度為:
a1=$\frac{F}{m}$=$\frac{20}{10}$=2m/s2;
2s末的速度為:
v=a1t=2×2=4m/s;
(2)地面粗糙時(shí),受力分析如圖所示;

物體受摩擦力作用,根據(jù)牛頓第二定律可知:
F-μmg=ma2
解得:a2=$\frac{F-μmg}{m}$=$\frac{20-0.1×100}{10}$=1m/s2;
答:(1)若水平面光滑,物體的加速度大小a1和2秒末的速度大小v分別為2m/s2和4m/s.
(2)若水平面粗糙,且物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,物體的加速度大小a2為1m/s2

點(diǎn)評(píng) 解答本題關(guān)鍵根據(jù)受力分析求出合根據(jù)牛頓第二定律F=ma求出加速度即可,注意明確滑動(dòng)摩擦力公式Ff=μFN,本題為牛頓第二定律中已知受力求運(yùn)動(dòng)問題的基本題型.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.質(zhì)量為m物體放在粗糙水平面上,在水平恒力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t通過的位移是S.如果水平恒力變?yōu)?F,物體仍由靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間2t通過的位移S′是( 。
A.S′=8SB.S′<8SC.4S<S′<8SD.S′>8S

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.(1)在測量金屬電阻率實(shí)驗(yàn)中,用游標(biāo)卡尺測量金屬絲的直徑.如圖所示,為游標(biāo)卡尺的局部.可以讀出金屬絲的直徑為0.15cm
(2)若待測金屬絲的電阻值約為100Ω,可以用以下器材測量阻值Rx
     電源E,電動(dòng)勢約為6.0V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);
     電流表A1,量程為50mA,內(nèi)電阻r1=20Ω;
     電流表A2,量程為300mA,內(nèi)電阻r2約為4Ω;
     定值電阻R0,阻值R0=20Ω;
     滑動(dòng)變阻器R,最大阻值為10Ω;單刀單擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干.
     ①測量中要求兩塊電流表的讀數(shù)都不小于其量程的$\frac{1}{3}$,畫出測量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路原理圖;
     ②若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1,電路表A2的示數(shù)為I2.則Rx的表達(dá)式為Rx=$\frac{{I}_{1}({R}_{0}+{r}_{1})}{{I}_{2}-{I}_{1}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,在真空中半徑為r=0.1m的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場及水平向左的勻強(qiáng)電場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.01T,ab和cd是兩條相互垂直的直徑,一束帶正電的粒子流連續(xù)不斷地以速度v=1×103 m/s從c點(diǎn)沿cd方向射入場區(qū),粒子將沿cd方向做直線運(yùn)動(dòng),如果僅撤去磁場,帶電粒子經(jīng)過a點(diǎn),如果撤去電場,使磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{2}$,不計(jì)粒子重力,下列說法正確的是( 。
A.電場強(qiáng)度的大小為10 N/C
B.帶電粒子的比荷為1×106 C/kg
C.撤去電場后,帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑為0.1 m
D.帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為7.85×10-5 s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中:a、b、c三點(diǎn)的坐標(biāo)分別為a(L,0)、b(0,-L)、c(-L,0),△abc區(qū)域內(nèi)(含邊界)存在方向垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場,△abc外,且y≤0的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場,兩磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等;在y>0的區(qū)域內(nèi)還存在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于xOy平面的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域(圖中未畫出),矩形底邊平行于x軸、對角線的交點(diǎn)在y軸上.現(xiàn)有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量均為m,電荷量均為q的帶正電粒子同時(shí)從a點(diǎn)射出,粒子甲的初速度方向與x軸負(fù)方向成45°角,粒子乙的初速度方向沿x軸負(fù)方向,當(dāng)乙由a經(jīng)b到達(dá)c點(diǎn)時(shí),剛好與甲相遇,相遇時(shí)甲的速度方向也與x軸負(fù)方向成45°角.若已知粒子甲在第1象限做直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于它在矩形區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,空間為真空,不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用力,忽略粒子運(yùn)動(dòng)對電、磁場產(chǎn)生的影響.
(1)指出矩形區(qū)域內(nèi)磁場的方向,求甲在矩形區(qū)域內(nèi)運(yùn)行的時(shí)間t及甲的速率v;
(2)求乙的速率v和y≤0區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B′滿足的條件.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.2011年10月16日,在東京體操世錦賽男子單杠決賽中,鄒凱、張成龍分別以16.441分和16.366分包攬冠亞軍.假設(shè)鄒凱的質(zhì)量為60kg,他用一只手抓住單杠,伸展身體,以單杠為軸做圓周運(yùn)動(dòng).此過程中,鄒凱在最低點(diǎn)時(shí)手臂受的拉力至少約為(忽略空氣阻力,取g=10m/s2)( 。
A.600 NB.2400 NC.3000 ND.3600 N

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示的電路中,所有電阻都不受溫度影響,滑片位于滑動(dòng)變阻器R2的中點(diǎn),電鍵S閉合時(shí),水平放置的平行板電容器中帶電塵埃恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將滑片由中點(diǎn)移動(dòng)到b端的過程中,設(shè)△U1、△U2、△U3分別為三塊電壓表示數(shù)變化量的絕對值,△I為流經(jīng)電源電流變化量的絕對值,則下列說法正確的是( 。
A.$\frac{{△U}_{3}}{△I}$不斷增大
B.$\frac{{△U}_{1}}{△I}$=$\frac{{△U}_{3}}{△I}$=-$\frac{△{U}_{2}}{△I}$
C.通過R3的電流由c經(jīng)R3至d
D.塵埃帶負(fù)電,向上做加速度越來越大的加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖是一正弦式交變電流的電流隨時(shí)間變化圖象.由圖象可知,這個(gè)電流的(  )
A.有效值為5$\sqrt{2}$A,周期為0.02sB.有效值為5A,周期為0.01s
C.最大值為10$\sqrt{2}$A,周期為0.02sD.最大值為10A,周期為0.01s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.在寬度為L的條形區(qū)域內(nèi)有堅(jiān)直方向的勻強(qiáng)電場,電場的方向平行于區(qū)域邊界.有一個(gè)帶電粒子(不計(jì)重力)從左側(cè)邊界上的A點(diǎn),以初速度v0沿垂直于電場的方向射入電場,粒子從右側(cè)邊界射出時(shí)的速度大小為$\frac{\sqrt{17}}{4}$v0
(1)求粒子從右側(cè)邊界射出時(shí),堅(jiān)直方向的速度大小;
(2)求粒子在電場中的加速度大小及從右側(cè)邊界射出時(shí),沿電場方向位移的大;
(2)若帶電粒子的入射速度改為$\frac{1}{4}$v0,求粒子從右側(cè)邊界射出時(shí)速度的大。

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