如圖16甲所示，質(zhì)量m＝2 kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)。過(guò)a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開(kāi)始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過(guò)速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度，所得v－t圖象如圖乙所示。取重力加速度g＝10 m/s2。求：

(1)力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(2)10 s末物體離a點(diǎn)的距離。

圖16

解析：(1)設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，則由v－t圖得a1＝2 m/s2①

根據(jù)牛頓第二定律，有F＋μmg＝ma1②

設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，則由v－t圖得

a2＝1 m/s2③

根據(jù)牛頓第二定律，有F－μmg＝ma2④

解①②③④得：F＝3 N　μ＝0.05

(2)設(shè)10 s末物體離a點(diǎn)的距離為d，d應(yīng)為v－t圖與橫軸所圍的面積，則：d＝×4×8 m－×6×6 m＝－2 m，負(fù)號(hào)表示物體在a點(diǎn)以左。

答案：(1)3 N　0.05　(2)在a點(diǎn)左側(cè)，離a點(diǎn)2 m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（08年茂名市二模）(17分)如圖16甲所示是某人設(shè)計(jì)的一種振動(dòng)發(fā)電裝置，它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r＝0.1m、匝數(shù)n＝20的線圈，磁場(chǎng)的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖16乙所示)。在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2T，線圈的電阻為1.5Ω，它的引出線接有質(zhì)量為0.01kg、電阻為0.5Ω的金屬棒MN，MN置于傾角為300的光滑導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌寬度為0.25m。外力推動(dòng)線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，便有電流通過(guò)MN。當(dāng)線圈向右的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖16丙所示時(shí)(x取向右為正)，g=10m/s2。求：

   

(1)若MN固定不動(dòng)，流過(guò)它的電流大小和方向？

(2)若MN可自由滑動(dòng)，至少要加多大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)才能使MN保持靜止，并在圖16丁中畫(huà)出磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖像；

(3)發(fā)電機(jī)的輸出功率。

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科目：高中物理 來(lái)源：2012屆江蘇省高三高考一輪復(fù)習(xí)第五章章末質(zhì)量檢測(cè)物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

(15分)如圖16甲所示，水平傳送帶的長(zhǎng)度L＝6 m，皮帶輪以速度v順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)在一質(zhì)量為1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平速度v0從A點(diǎn)滑上傳送帶，越過(guò)B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，其水平位移為x，保持物塊的初速度v0不變，多次改變皮帶輪的速度v依次測(cè)量水平位移x，得到如圖16乙所示的x－v圖象．

(1)當(dāng)0＜v≤1 m/s時(shí)，物塊在A、B之間做什么運(yùn)動(dòng)？當(dāng)v≥7 m/s時(shí)，物塊在A、B之間做什么運(yùn)動(dòng)？
(2)物塊的初速度v0多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年江蘇省高三高考一輪復(fù)習(xí)第五章章末質(zhì)量檢測(cè)物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

(15分)如圖16甲所示，水平傳送帶的長(zhǎng)度L＝6 m，皮帶輪以速度v順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)在一質(zhì)量為1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平速度v0從A點(diǎn)滑上傳送帶，越過(guò)B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，其水平位移為x，保持物塊的初速度v0不變，多次改變皮帶輪的速度v依次測(cè)量水平位移x，得到如圖16乙所示的x－v圖象．

 (1)當(dāng)0＜v≤1 m/s時(shí)，物塊在A、B之間做什么運(yùn)動(dòng)？當(dāng)v≥7 m/s時(shí)，物塊在A、B之間做什么運(yùn)動(dòng)？

(2)物塊的初速度v0多大？

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（9分）冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目，由于它的形狀像水壺而得名，如圖15所示。冰壺比賽自1998年被列入冬奧會(huì)之后，就成為了越來(lái)越普遍的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一。2010年2月27日在第21屆冬奧會(huì)上，中國(guó)女子冰壺隊(duì)首次參加冬奧會(huì)，獲得了銅牌，取得了這個(gè)項(xiàng)目的零的突破，令世人矚目。

冰壺比賽的場(chǎng)地如圖16甲所示。冰道的左端有一個(gè)發(fā)球區(qū)，運(yùn)動(dòng)員在發(fā)球區(qū)邊沿的投擲線MN將冰壺以一定的初速度擲出，使冰壺沿著冰道的中心線PO滑行，冰道的右端有一圓形的營(yíng)壘。以場(chǎng)地上冰壺最終靜止時(shí)距離營(yíng)壘圓心O的遠(yuǎn)近決定勝負(fù)。比賽時(shí)，為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運(yùn)動(dòng)員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小。當(dāng)對(duì)手的冰壺停止在營(yíng)壘內(nèi)時(shí)，可以用擲出的冰壺與對(duì)手的冰壺撞擊，使對(duì)手的冰壺滑出營(yíng)壘區(qū)。已知冰壺的質(zhì)量為20kg，營(yíng)壘的半徑為1.8m。設(shè)冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動(dòng)摩擦因數(shù)減小至μ2=0.004。在某次比賽中，若冰壺在發(fā)球區(qū)受到運(yùn)動(dòng)員沿中心線方向推力作用的時(shí)間t=10s，使冰壺A在投擲線中點(diǎn)處以v0=2.0m/s的速度沿中心線PO滑出。設(shè)冰壺之間的碰撞時(shí)間極短，且無(wú)機(jī)械能損失，不計(jì)冰壺自身的大小，g取10m/s2。

（1）冰壺在發(fā)球區(qū)受到運(yùn)動(dòng)員沿中心線方向作用的沖量大小為多少？

（2）若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離營(yíng)壘圓心O點(diǎn)多遠(yuǎn)？

（3）如果在中心線PO上已經(jīng)靜止著一個(gè)冰壺B，如圖16乙所示，冰壺B距圓心O的距離為0.9m，若要使冰壺A能夠沿中心線PO將B撞出營(yíng)壘區(qū)，則運(yùn)動(dòng)員用毛刷擦冰面的長(zhǎng)度至少為多少？

圖15
 
 


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