物塊A的質(zhì)量為2.0kg,放在水平面上,在水平力F作用下由靜止開始做直線運動,水平力F隨物塊的位移s變化的規(guī)律如圖所示.最后物塊停在距出發(fā)點28m處.
(1)試分段說明物塊A的運動情況及加速度情況;
(2)求物塊開始運動后5s末的動量.
分析:(1)根據(jù)圖象知道:撤去拉力后物塊運動了5m停住,根據(jù)動能定理求出物塊所受的摩擦力大小,根據(jù)拉力與摩擦力大小關(guān)系,分析物塊的運動情況,根據(jù)牛頓第二定律求解加速度.
(2)根據(jù)運動學(xué)公式求出物塊運動位移為12m所用的時間,再分析5s末物塊的運動狀態(tài),由運動學(xué)公式求出5s末物塊的速度,進(jìn)而求出動量.
解答:解:(1)由圖分析:撤去拉力后,物塊運動了5m停住,說明物塊在水平方向除受拉力F外,還受滑動摩擦阻力作用,設(shè)物塊所受阻力為f,拉力做功為W,阻力做功為Wf,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)及動能定理,有:
   W1+W2-Wf=△Ek
代入數(shù)據(jù),有解得:f=5N
故可知物塊在第一段時間內(nèi)做勻加速直線運動,加速度為:a1=
F1-f
m
=1.5
m/s2
物塊在第二段時間內(nèi)做勻減速直線運動,加速度為:a2=
F2-f
m
=-0.5
m/s2
在第三段時間內(nèi)已撤去拉力,物塊在摩擦力作用下做勻減速運動,加速度為:a3=
f
m
=-2.5m/s2

(2)物塊在第一段時間內(nèi)v01=0,s1=12m,由:s1=
1
2
a1?
t
2
1
,解得:t1=4s
由:v4=a1tl,解得4s末物塊的速度為:v4=6m/s
故5s末物塊的速度v5=v4-a2t2=6-0.5×(5-4)=5.5m/s
所以物塊開始運動5s末的動量為:P5=mv5=11kgm/s
答:
(1)物塊A的運動情況是:物塊在第一段時間內(nèi)做勻加速直線運動,在第二段時間內(nèi)做勻減速直線運動,及加速度情況,在第三段時間物塊在摩擦力作用下做勻減速運動,加速度分別為1.5m/s2、-0.5m/s2、-2.5m/s2
(2)物塊開始運動后5s末的動量為11kgm/s.
點評:本題要讀懂圖象的意義,根據(jù)圖象分析受力情況和運動情況的能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,有一長為l=1.75m、質(zhì)量為mB=1.6kg的長木板B放在光滑水平面上,長木板的左端通過一條拉直的細(xì)線連接在墻上;另有一個物塊A,質(zhì)量為mA=0.4kg,放在木板左端,在水平恒力F=1.2N的作用下由靜止幵始向右勻加速運動.當(dāng)物塊A滑過x=0.5m的距離時,剪斷細(xì)線,之后物塊A在恒力作用下繼續(xù)向右運動.已知物塊A與長木板B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,物塊A的大小不計.求:
(1)當(dāng)細(xì)線被剪斷瞬間物塊A的速度大。
(2)細(xì)線被剪斷后,經(jīng)過多長時間物塊A滑到木板的右端.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(08年江西兩校聯(lián)考)如圖所示,小物塊A的質(zhì)量為M =10kg,B質(zhì)量為m =2.5kg。A、B用一輕繩連接跨過無阻力的定滑輪且處于靜止?fàn)顟B(tài)。A與平臺間動摩擦因數(shù)μ=0.25(與最大靜摩擦因數(shù)相等),F(xiàn)用豎直向上的F拉A物,且F由零線性增大至100N過程中,B下降高度恰為h =2m,(A未與滑輪相碰)則上述過程中的最大速度為(g =10m/s2)(      )

A.1m/s        B.2m/s         C.3m/s       D.  0

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,小物塊A的質(zhì)量為M=10 kg,B質(zhì)量為m=2.5 kg.AB用一輕繩連接跨過無阻力的定滑輪且處于靜止?fàn)顟B(tài).A與平臺間動摩擦因數(shù)μ=0.25(與最大靜摩擦因數(shù)相等).現(xiàn)用豎直向上的F拉小物塊A,且F由零線性增大至100 N的過程中,B下降高度恰為h=2 m(A未與滑輪相碰),則上述過程中的最大速度為(g=10 m/s2)(  )

A.1 m/s                              B.2 m/s

C.3 m/s                            D.0

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年遼寧省丹東市高三上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

物塊A的質(zhì)量為2.0kg,放在水平面上,在水平力F作用下由靜止開始做直線運動,水平力F隨物塊的位移s變化的規(guī)律如圖所示,最后物塊停在距出發(fā)點28m處.則(  )

A.物塊A在運動過程中受到的阻力為5N

B.物塊在12m~23m之間做勻減速運動,加速度大小為0.5m/s2

C.物塊在23m~28m之間處于靜止?fàn)顟B(tài)

D.物塊開始運動后5s末的速度大小為5.5m/s

 

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

物塊A的質(zhì)量為2.0kg,放在水平面上,在水平力F作用下由靜止開始做直線運動,水平力F隨物塊的位移s變化的規(guī)律如圖所示,最后物塊停在距出發(fā)點28m處.則


  1. A.
    物塊A在運動過程中受到的阻力為5N
  2. B.
    物塊在12m~23m之間做勻減速運動,加速度大小為0.5m/s2
  3. C.
    物塊在23m~28m之間處于靜止?fàn)顟B(tài)
  4. D.
    物塊開始運動后5s末的速度大小為5.5m/s

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