【題目】質(zhì)量為m=20kg的物體,在大小恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直線運動.0~2.0s內(nèi)F與運動方向相反,2.0~4.0s內(nèi)F與運動方向相同,物體的速度一時間圖象如圖所示,已知g取10m/s2 . 求物體在前4秒內(nèi)的位移多少?物體與水平面間的動摩擦數(shù).
【答案】解:減速過程的位移為 ;
反向加速過程位移為 ,
故總位移為:x=x1+x2=10﹣2=8m,
即0﹣4.0s內(nèi)物體的總位移大小8m.
減速過程,根據(jù)牛頓第二定律,有:F+μmg=ma1,
加速過程,根據(jù)牛頓第二定律,有:F﹣μmg=ma2,
解得:μ=0.2,
故物體與水平間動摩擦因數(shù)的大小為0.2.
答:物體在前4秒內(nèi)的位移為8m;物體與水平面間的動摩擦數(shù)為0.2.
【解析】根據(jù)位移時間關(guān)系公式分段求解位移,也可以根據(jù)平均速度公式求解;對減速和加速過程分別運用牛頓第二定律列式求解.
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解V-t圖象的相關(guān)知識,掌握v-t圖像:①在速度圖像中,可以讀出物體在任何時刻的速度;②在速度圖像中,物體在一段時間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時間軸所圍面積的值;③在速度圖像中,物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應(yīng)的點的切線的斜率;④圖線與橫軸交叉,表示物體運動的速度反向;⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動;圖線是曲線表示物體做變加速運動.
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【題目】如圖所示,在傾角θ=30°的光滑斜面上,物塊A、B質(zhì)量分別為m和2m,物塊A靜止在輕彈簧上面,物塊B用細(xì)線與斜面頂端相連,A、B緊挨在一起但A,B之間無彈力,已知重力加速度為g.某時刻將細(xì)線剪斷,則在細(xì)線剪斷瞬間,下列說法正確的是( 。
A.物塊B的加速度為
B.物塊A,B間的彈力為
C.彈簧的彈力為
D.物塊A的加速度為
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【題目】如圖所示,一個小球自由下落到將彈簧壓縮到最短后開始豎直向上反彈,從開始反彈至小球到達最高點,小球的速度和加速度的變化情況為( 。
A.速度一直變小直到零
B.速度先變大,然后變小直到為零
C.加速度一直變小,方向向上
D.加速度先變小后變大
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【題目】如圖所示,質(zhì)量相同的可視為質(zhì)點的甲、乙兩小球,甲從豎直固定的1/4光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下,軌道半徑為R,圓弧底端切線水平,乙從高為R的光滑斜面頂端由靜止滑下.下列判斷正確的是
A. 兩小球到達底端時速度相同
B. 兩小球由靜止運動到底端的過程中重力做功不相同
C. 兩小球到達底端時動能相同
D. 兩小球到達底端時,甲小球重力做功的瞬時功率等于乙小球重力做功的瞬時功率
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【題目】如圖所示,桌面上固定一個光滑的豎直擋板,現(xiàn)將一個質(zhì)量一定的重球A與截面為三角形的墊塊B疊放在一起,用水平外力F緩慢向左推動B,使球慢慢升高,設(shè)各接觸面均光滑,則該過程中
A. A和B均受三個力作用而平衡
B. B對桌面的壓力恒定不變
C. A對B的壓力越來越小
D. 推力F的大小越來越大
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【題目】一正三角形導(dǎo)線框ABC(高度為a)從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩勻強磁場區(qū)域.兩磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度大小均為B、方向相反、垂直于平面、寬度均為a.圖乙反映感應(yīng)電流I與線框移動距離x的關(guān)系,以逆時針方向為電流的正方向.圖象正確的是( 。
A.
B.
C.
D.
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【題目】交通信號“綠波”控制系統(tǒng)一般被稱為“綠波帶”,它是根據(jù)車輛運行情況對各路口紅綠燈進行協(xié)調(diào),使車輛通過時能連續(xù)獲得一路綠燈.鄭州市中原路上某直線路段每隔L=500m就有一個紅綠燈路口,綠燈時間△t1=60s,紅燈時間△t2=40s,而且下一路口紅綠燈亮起總比當(dāng)前路口紅綠燈滯后△t=50s.要求汽車在下一路口綠燈再次亮起后能通過該路口(即經(jīng)過前一路口后,在下一路口第一次紅燈亮之前通過該路口).汽車可以看做質(zhì)點,不計通過路口的時間,道路通行順暢.
(1)若某路口綠燈剛亮起時,某汽車恰好通過,要使該汽車保持勻速行駛,在后面道路上再連續(xù)通過五個路口,滿足題設(shè)條件下,汽車勻速行駛的最大速度是多少?最小速度又是多少?(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)若某路口遭遇紅燈,待綠燈剛亮起時,某汽車由靜止開始,以加速度a=2m/s2勻加速運動,加速到第(1)問中汽車勻速行駛的最大速度以后,便以此速度一直勻速運動.試通過計算判斷,當(dāng)汽車到達下一個路口時能否遇到綠燈.
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【題目】如圖甲所示,在勻強磁場中,一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速,繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖乙中曲線a、b所示,則( )
A.兩次t=0時刻線圈平面均與中性面垂直
B.曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為3:2
C.曲線a表示的交變電動勢頻率為25 Hz
D.曲線b表示的交變電動勢為10 V
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【題目】一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點上,彈性繩的原長也為80cm.將一鉤碼掛在彈性繩的中點,平衡時彈性繩的總長度為100cm;再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點,則彈性繩的總長度變?yōu)椋◤椥岳K的伸長始終處于彈性限度內(nèi))( )
A.86cm
B.92cm
C.98cm
D.104cm
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