一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平地面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。從t=0開始，物體受到一個(gè)大小和方向呈周期性變化的水平力F的作用，力F 隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖9所示。重力加速度， 求：

（1）0～2s時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的加速度的大小和方向；
（2）時(shí)物塊運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度的大小和方向；
（3）0～6s時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的位移的大小和方向。

（1）=2m/s2，加速度的方向向右；（2）=4m/s，速度的方向向右；
（3）x=8.0m方向向右

解析試題分析: （1）據(jù)牛頓第二定律知：

             1分
加速度的方向向右。          1分
（2）據(jù)速度公式有：
            1分
速度的方向向右。          1分
（3）0～2s時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的位移為
，方向向右；            1分
2～4s時(shí)間內(nèi)，物塊先向右勻減速運(yùn)動(dòng)至速度為零，令加速度，用時(shí)；
據(jù)牛頓第二定律有：，
方向向左          1分
據(jù)速度公式有：
        1分
物體向右勻減速運(yùn)動(dòng)的位移：
      1分
2.8～4s時(shí)間內(nèi)物塊將向左靜止開始勻加速運(yùn)動(dòng)，令加速度為，，方向向左；     1分
物體向左靜止開始勻加速運(yùn)動(dòng)的位移：，向左
4s時(shí)物體的速度：，向左          1分
4～6s時(shí)間內(nèi)物塊先向左勻減速運(yùn)動(dòng)，令加速度為，據(jù)牛頓第二定律知：
          1分
令向左勻減速到靜止所用時(shí)間為，據(jù)速度公式有：

解得：           1分
向左勻減速運(yùn)動(dòng)的位移：
之后，4.2s～6s時(shí)間內(nèi)物塊從靜止開始向右勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度
向右運(yùn)動(dòng)的位移：          1分
0～6s時(shí)間內(nèi)的總位移：
   1分
方向向右。         1分
考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m=1kg，大小可忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4，g取10m／s2，試求：

（1）若木板長L=1m，在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力F=8N，經(jīng)過多長時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端?
（2）若在鐵塊右端施加一個(gè)從零開始連續(xù)增大的水平向右的力F，假設(shè)木板足夠長，在圖中畫出鐵塊受到木板的摩擦力f2隨拉力F大小的變化而變化的圖象。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）在消防演習(xí)中，消防隊(duì)員從一根豎直的長直輕繩上由靜止滑下，經(jīng)一段時(shí)間落地．為了獲得演習(xí)中的一些數(shù)據(jù)，以提高訓(xùn)練質(zhì)量，研究人員在輕繩上端安裝一個(gè)力傳感器并與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)相連接，用來記錄消防隊(duì)員下滑過程中輕繩受到的拉力與消防隊(duì)員重力的比值隨時(shí)間變化的情況．已知某隊(duì)員在一次演習(xí)中的收集的數(shù)據(jù)如圖所示，

(1)求該消防隊(duì)員在下滑過程中的最大速度和落地速度各是多少？（g取10m/s2)
(2)消防隊(duì)員在下滑過程總位移？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（15分）某日有霧的清晨，一艘質(zhì)量為m=500t的輪船，從某碼頭由靜止起航做直線運(yùn)動(dòng)，并保持發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率等于額定功率不變，經(jīng)t0=10min后，達(dá)到最大行駛速度vm=20m/s，霧也恰好散開，此時(shí)船長突然發(fā)現(xiàn)航線正前方s0=480m處，有一只拖網(wǎng)漁船以v=5m/s的速度沿垂直航線方向勻速運(yùn)動(dòng)，且此時(shí)漁船船頭恰好位于輪船的航線上，輪船船長立即下令采取制動(dòng)措施，附加了制動(dòng)力F=1.0×105N,結(jié)果漁船的拖網(wǎng)剛好越過輪船的航線時(shí)，輪船也剛好從該點(diǎn)通過，從而避免了事故的發(fā)生，已知漁船連拖網(wǎng)共長L=200m。求：

（1）輪船減速時(shí)的加速度a多大？
（2）輪船的額定功率p多大？
（3）發(fā)現(xiàn)漁船時(shí)，輪船已離開碼頭多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）特警隊(duì)員從懸停在空中離地235米高的直升機(jī)上沿繩下滑進(jìn)行降落訓(xùn)練，某特警隊(duì)員和他攜帶的武器質(zhì)量共為80 kg，設(shè)特警隊(duì)員用特制的手套輕握繩子時(shí)可獲得200 N的摩擦阻力，緊握繩子時(shí)可獲得1000 N的摩擦阻力，下滑過程中特警隊(duì)員不能自由落體，至少輕握繩子才能確保安全。g取10m/s2. 求：
（1）特警隊(duì)員輕握繩子降落時(shí)的加速度是多大？
（2）如果要求特警隊(duì)員在空中下滑過程中先輕握繩子加速下降，再緊握繩子減速下降，且著地時(shí)的速度等于5m/s，則下落時(shí)間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）一物塊以一定的初速度沿斜面向上滑動(dòng)，利用速度傳感器可以在計(jì)算機(jī)屏幕上得到其速度大小隨時(shí)間的變化的關(guān)系如圖所示，g＝10m／s2．求斜面的傾角θ及物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因μ．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）在平直的公路上，一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12 s，駛過了180 m，求：
（1）汽車開始加速時(shí)的速度多大？
（2）過了180 m處之后接著若以2 m/s2大小的加速度剎車，問再過12 s汽車離開始加速處多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）A、B兩物體（視為質(zhì)點(diǎn)）在同一直線上同時(shí)出發(fā)向同一方向運(yùn)動(dòng)，物體A從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小a=2m/s2，物體B在A的后面相距L=16m處，以v1=10m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)。兩物體追逐時(shí)，互從近旁通過，不會(huì)相碰。求：
（1）經(jīng)過多長時(shí)間物體B追上物體A？
（2）共經(jīng)過多長時(shí)間A、B兩物體再次相遇？
（3）A、B兩物體兩次相遇之間相距最遠(yuǎn)的距離是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，在傾角θ＝30º的斜面上放置一段凹槽B，B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，槽內(nèi)靠近右側(cè)壁處有一小物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))，它到凹槽左側(cè)壁的距離d＝0.10m。A、B的質(zhì)量都為m=2.0kg，B與斜面間的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)A、B之間的摩擦，斜面足夠長。現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放A、B，經(jīng)過一段時(shí)間，A與B的側(cè)壁發(fā)生碰撞，碰撞過程不計(jì)機(jī)械能損失，碰撞時(shí)間極短。取g=10m/s2。求：

（1）物塊A和凹槽B的加速度分別是多大；
（2）物塊A與凹槽B的左側(cè)壁第一次碰撞后瞬間A、B的速度大��；
（3）從初始位置到物塊A與凹槽B的左側(cè)壁發(fā)生第三次碰撞時(shí)B的位移大小。

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