如圖所示,放在水平地面上質(zhì)量均為1kg的兩個(gè)小物體A、B相距8m,它們與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,現(xiàn)使它們分別以初速度vA=6m/s和vB=2m/s同時(shí)相向運(yùn)動(dòng),直到它們相遇時(shí),兩物體克服摩擦力的總功是______J,經(jīng)歷的時(shí)間是______s.(重力加速度g取10m/s2).
對(duì)物體A受力分析,均受到重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律,有:-μmg=ma,故加速度為:a1=-μg=-2m/s2;
同理物體B的加速度為:a2=-μg=-2m/s2;
B物體初速度較小,首先停止運(yùn)動(dòng),故其停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:t1=
0-vB
a2
=
0-2
-2
s=1s;
該段時(shí)間內(nèi)物體A的位移為:xA1=vAt1+
1
2
a1t12=6×1-
1
2
×2×1=5m
物體B的位移為:xB=vBt1+
1
2
a2t12=2×1-1=1m
故此時(shí)開(kāi)始,物體B不動(dòng),物體A繼續(xù)做勻減速運(yùn)動(dòng),直到相遇;
即在離A物體xA=8-1=7m處相遇,
1s末A的速度為:vA1=vA+a1t1=6-2=4m/s
物體A繼續(xù)做勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程,有:xA2=vA1t2+
1
2
a2t22=2m;
解得:t2=2+
2
(舍去);或t2=2-
2
≈0.6s
故從出發(fā)到相遇的總時(shí)間為:t=t1+t2=1.6s;
克服摩擦力所做的功W=μmgxB+μmgxA=0.2×10×8=16J;
故答案為:16;1.6.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

質(zhì)量為m=1kg的物體在水平軌道上向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體的速度v0=27m/s時(shí),對(duì)物體施加一方向斜向左下方與水平面成37°的恒力F=20N,如圖所示.已知物體與軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,取g=10m/s2,求此后物體向右運(yùn)動(dòng)的最大距離.(cos37°=0.8.sin37°=0.6)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

隨著人們生活水平的提高,打高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂(lè)方式.如圖所示,某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球.由于恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的A穴.則( 。
A.球被擊出后做平拋運(yùn)動(dòng)
B.該球從被擊出到落入A穴所用的時(shí)間為
h
g
C.球被擊出時(shí)的初速度大小為
L
2g
h
D.球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為
mgL
h

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖所示,人和車(chē)的質(zhì)量分別為m和M,人用水平力F拉繩子,圖中兩端繩子均處于水平方向,不計(jì)滑輪質(zhì)量及摩擦,若人和車(chē)保持相對(duì)靜止,且水平地面是光滑的,則車(chē)的加速度為_(kāi)_____.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量形狀均相同的木塊緊靠在一起,放在光滑的水平面上,現(xiàn)用水平恒力F推1號(hào)木塊,使10個(gè)木塊一起向右勻加速運(yùn)動(dòng),則第8號(hào)對(duì)第9號(hào)木塊的推力為( 。
A.FB.0.8FC.0.4FD.0.2F

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

2012年11日,“殲15”艦載機(jī)在“遼寧號(hào)”航空母艦上著艦成功.圖(a)為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機(jī)在飛行甲板上快速停止的原理示意圖.飛機(jī)著艦并成功鉤住阻攔索后,飛機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)立即關(guān)閉,阻攔系統(tǒng)通過(guò)阻攔索對(duì)飛機(jī)施加作用力,使飛機(jī)在甲板上短距離滑行后停止.某次降落,以飛機(jī)著艦為計(jì)時(shí)零點(diǎn),飛機(jī)在t=0.4s時(shí)恰好鉤住阻攔索中間位置,其著艦到停止的速度---時(shí)間圖線如圖(b)所示.假如無(wú)阻攔索,飛機(jī)從著艦到停止需要的滑行距離約為1000m.設(shè)航母始終靜止,重力加速度的大小為g.則( 。
A.從著艦到停止,飛機(jī)在甲板上滑行的距離約為無(wú)阻攔索時(shí)的
1
10
B.在0.4s-2.5s時(shí)間內(nèi),阻攔索的張力隨時(shí)間不斷增大
C.在0.4s-2.5s時(shí)間內(nèi),飛行員所承受的加速度大小大約為2.6g
D.在0.4s-2.5s時(shí)間內(nèi),阻攔系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)做功的功率隨時(shí)間不斷增大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,桿長(zhǎng)為l,球的質(zhì)量為m,桿連球在豎直平面內(nèi)繞軸O自由轉(zhuǎn)動(dòng),已知在最高點(diǎn)處,桿對(duì)球的彈力大小為F=
1
2
mg
,求這時(shí)小球的瞬時(shí)速度大小.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,半徑R=0.8m的光滑圓弧MN豎直放置,M為圓弧最高點(diǎn),N為圓弧最低點(diǎn)且與水平粗糙地面平滑連接,F(xiàn)有一物塊A從M點(diǎn)由靜止釋放,最后在水平上面滑行了4m停止。物塊A可視為質(zhì)點(diǎn),取g= 10m/s2+,則:

(1)物塊A剛滑到N點(diǎn)的加速度與剛滑過(guò)N點(diǎn)的加速度大小之比。
(2)若物塊A以一定的初動(dòng)能從M點(diǎn)下滑,一段時(shí)間后另一光滑的物塊B(視為質(zhì)點(diǎn))從M處?kù)o止釋放,當(dāng)B滑到N處時(shí),A恰好在B前方x=7m處,且速度大小為10m/s,則B再經(jīng)過(guò)多少時(shí)間可追上A?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,靜止放在水平桌面上的紙帶,其上有一質(zhì)量為m="0.1" kg的鐵塊,它與紙帶右端的距離為L(zhǎng)=0.5m,所有接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。現(xiàn)用水平向左的恒力,經(jīng)2s時(shí)間將紙帶從鐵塊下抽出,當(dāng)紙帶全部抽出時(shí)鐵塊恰好到達(dá)桌面邊緣且速度為v=2m/s。已知桌面高度為H=0.8m,不計(jì)紙帶重力,鐵塊視為質(zhì)點(diǎn)。重力加速度g取10m/s2,求:

(1)鐵塊拋出后落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離;
(2)動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)紙帶抽出過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能。

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