(10分)如圖所示,質(zhì)量m=2.0kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運(yùn)動(dòng),物\
體和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.05,已知物體運(yùn)動(dòng)過程中的坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為
,g=10m/s2.根據(jù)以上條件,求:

(1)t=10s時(shí)刻物體的位置坐標(biāo);
(2)t=10s時(shí)刻物體的速度和加速度的大小和方向;
(3)t=10s時(shí)刻水平外力的大小.
(1) (30,20) (2) a=0.4m/s2,沿y軸正方向 (3)1.7N
(1)由于物體運(yùn)動(dòng)過程中的坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為,代入時(shí)間t=10s,可得:x=3.0t=3.0×10m=30m          y=0.2t2=0.2×102m=20m.
即t=10s時(shí)刻物體的位置坐標(biāo)為(30,20).

(2)由物體運(yùn)動(dòng)過程中的坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為,比較物體在兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式:可求得:v0=3.0m/s           a=0.4m/s2,
當(dāng)t=10s時(shí),vy=at=0.4×10m/s=4.0m/s    v=m/s=5.0m/s,
方向與x軸正方向夾角為arctan (或滿足tanα=;或53°)
在x軸方向物體做勻速運(yùn)動(dòng),在y軸方向物體做勻加速運(yùn)動(dòng).a=0.4m/s2,沿y軸正方向.
(3)如圖所示,因?yàn)槟Σ亮Ψ较蚺c物體運(yùn)動(dòng)方向相反,外力與摩擦力的合力使物體加速.   Ff=μmg=0.05×2×10N=1.0N
Ffx=Ff×0.6=0.6N,F(xiàn)fy=Ff×0.8=0.8N,
根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律:Fx-Ffx=0,解出:Fx=0.6N
Fy-Ffy=ma,解出:Fy=0.8N+2×0.4N=1.6N
F=N=N=1.7N
本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用,把時(shí)間t=10s帶入坐標(biāo)軸方程可求得坐標(biāo),根據(jù)坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系可以判斷x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),y軸方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng),并且根據(jù)y軸方向的方程求得加速度大小,把t=10s帶入v=at公式可求得y軸方向分速度
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)甲乙兩列火車分別以12m/s和8m/s的速度相向行駛。在兩火車間有一個(gè)信鴿以20m/s的速率飛翔其間,當(dāng)這只鴿子遇到火車甲開始計(jì)時(shí),此時(shí)甲乙兩列火車相距為1000m,鴿子立即掉頭飛向火車乙,遇到火車乙時(shí)又立即掉頭飛向火車甲,如此往返飛行,當(dāng)火車間距減小為零時(shí),求:
(1)這只信鴿飛行的路程;
(2)這只信鴿飛行的平均速度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在平直公路上,自行車與同方向行駛的一輛汽車在t=0時(shí)同時(shí)經(jīng)過某一個(gè)路標(biāo),它們的位移s(m)隨時(shí)間t(s)變化的規(guī)律為:汽車 為,自行車為s=6t,則下列說法正確的是(  )
A.汽車作勻減速直線運(yùn)動(dòng),自行車作勻速運(yùn)動(dòng)
B.不能確定汽車和自行車各作什么運(yùn)動(dòng)
C.開始經(jīng)過路標(biāo)后較小時(shí)間內(nèi)汽車在前,自行車在后
D.當(dāng)自行車追上汽車時(shí),它們距路標(biāo)96m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

一輛做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的轎車,以5m/s2的加速度經(jīng)過路邊相距16m的兩路標(biāo),它經(jīng)過第一路標(biāo)時(shí)的速度為3m/s,那么經(jīng)過第二路標(biāo)時(shí)的速度為多少 ?   

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一物體沿平直軌道做勻加速直線運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在物體拖動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡,以此記錄物體的運(yùn)動(dòng)情況。其中一部分紙帶上的點(diǎn)跡情況如圖9所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,測(cè)得A點(diǎn)到B點(diǎn),以及A點(diǎn)到C點(diǎn)的距離分別為x1=3.20cm,x2=12.80cm,則在打下點(diǎn)跡B時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為                m/s;物體做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為            m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個(gè)小球用細(xì)線懸掛在小車上,隨小車沿斜面下滑.圖中虛線①垂直于斜面,虛線?②平行于斜面,虛線③沿豎直方向.下列說法中正確的是(    )
A.如果斜面是光滑的,擺線將與虛線①重合
B.如果斜面是光滑的,擺線將與虛線③重合
C.如果斜面粗糙且tan擺線將位于②③之間
D.如果斜面粗糙且tan擺線將位于②③之間

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)一質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)靜止開始運(yùn)動(dòng),沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停止,在運(yùn)動(dòng)過程中,質(zhì)點(diǎn)能以a1=6.4m/s2的加速度加速,也能以 a2=1.6m/s2的加速度減速,也可做勻速運(yùn)動(dòng),若A、B間的距離為1.6km,質(zhì)點(diǎn)應(yīng)如何運(yùn)動(dòng),才能使時(shí)間最短,最短時(shí)間為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

小明駕駛汽車以v=20   m/s的速度勻速行駛,突然前面有緊急情況,如圖所示,小明緊急剎車,加速度大小為4   m/s2.求汽車6 s末的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2011.安徽高考·T16)一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),通過一段位移所用的時(shí)間為,緊接著通過下一段位移所用時(shí)間為。則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案