質(zhì)量為m=2kg的物體,放在水平面上,它們之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)對物體施F=20N的水平作用力,如圖所示,物體運動4s后撤去力F到物體再停止時,通過的總路程是多少?
分析:根據(jù)牛頓第二定律求出物體勻加速運動和撤去拉力后的加速度,結(jié)合運動學(xué)公式求出勻加速直線運動和勻減速直線運動的位移,從而求出物體通過的總路程.
解答:解:根據(jù)牛頓第二定律得:a1=
F-f
m
=
20-0.5×20
2
m/s2=5m/s2

物體做勻減速直線運動的加速度:a2=
f
m
=μg=5m/s2

前4s內(nèi)的位移:x1=
1
2
a1t2=
1
2
×5×16m=40m

4s末的速度:v=a1t=20m/s
則物體做勻減速直線運動的位移:x2=
v2
2a2
=
400
2×5
m=40m

則總路程:s=x1+x2=80m.
答:通過的總路程為80m.
點評:本題綜合考查了牛頓第二定律和運動學(xué)公式,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁.
練習(xí)冊系列答案
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質(zhì)量為m=2kg的物塊由傾角為θ=30°,從斜面頂端勻速下滑,則物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?=
3
3
3
3
.g=10m/s2

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精英家教網(wǎng)如圖所示,一輛質(zhì)量為M=6kg的小車靜止在光滑的水平面上,另一質(zhì)量為m=2kg的物塊(可視為質(zhì)點)靜止在小車上的A點;在物塊和小車右側(cè)的擋板之間夾有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧(彈簧和物塊不相連),彈簧的彈性勢能為4J,物塊和擋板之間用細(xì)線連結(jié).已知物塊和小車之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.某時刻將細(xì)線燒斷,彈簧將物塊彈開,最后物塊停在小車上的B點,取g=10m/s2
(1)分析并判定小車和物塊最后對地的運動狀態(tài);
(2)A、B兩點之間的距離為多少?
(3)整個過程中,小車和物塊對地的位移大小分別是多少?

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精英家教網(wǎng)如圖所示,一個質(zhì)量為M=2kg的物塊(可視為質(zhì)點)從光滑四分之一圓弧軌道頂端由靜止滑下,圓弧軌道半徑R=0.8m,到達(dá)底端時恰好進(jìn)入與圓弧軌道底端相切的水平傳送帶,傳送帶由一電動機(jī)驅(qū)動著勻速向左轉(zhuǎn)動,速度大小為V=3m/s,已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,兩皮帶輪之間的距離為L=6m,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物塊滑到圓弧軌道底端時對軌道的壓力;
(2)物塊將從傳送帶的哪一端離開傳送帶?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在光滑水平面上靜止著一塊質(zhì)量為M=5kg的長方體木板A,木板的左端靜止放置著一質(zhì)量為m=2kg的物塊B,已知AB之間動摩擦因數(shù)μ=0.5,經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)當(dāng)對物塊B施加一個大小為16N水平向右的拉力F后經(jīng)過2s物塊B被拉到木板的右端,g取10m/s2,求:
(1)2s內(nèi)木板A的位移與2s末木板A的速度;
(2)要使B在A上運動的對地加速度是A對地加速度的2倍則加在物塊上水平向右的拉力應(yīng)為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,傳送帶兩輪A、B的距離L=11m,皮帶以恒定速度v=2m/s運動,現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的物塊無初速度地放在A端,若物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.8,傳送帶的傾角為α=37°,那么(g取10m/s2,cos37°=0.8)
(1)物塊m從A端運到B端所需的時間是多少?
(2)摩擦力對物體做的總功.

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