如圖甲所示,在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里,一根足夠長的細(xì)桿與水平面成θ=37°固定,質(zhì)量m=1kg的小球穿在細(xì)桿上靜止于細(xì)桿底端O點(diǎn).現(xiàn)有水平向右的風(fēng)力F作用于小球上,經(jīng)時間t1=2 s后停止,小球沿細(xì)桿運(yùn)動的部分v-t圖象如圖乙所示.試求:(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

1.小球在0~2 s內(nèi)的加速度a1和2~4 s內(nèi)的加速度a2

2.風(fēng)對小球的作用力F的大。

 

【答案】

 

1.-10 m/s2

2.F=60 N

【解析】(1)由圖象可知,在0~2 s內(nèi)小球的加速度為:

a1==20 m/s2,方向沿桿向上

在2~4 s內(nèi)小球的加速度為:

a2==-10 m/s2,負(fù)號表示方向沿桿向下.

 (2)有風(fēng)力時的上升過程,小球的受力情況如圖甲所示

在y方向,由平衡條件得:

FN1=Fsin θ+mgcos θ

在x方向,由牛頓第二定律得:

Fcos θ-mgsin θ-μFN1=ma1

停風(fēng)后上升階段,小球的受力情況如圖乙所示

在y方向,由平衡條件得:

FN2=mgcos θ

在x方向,由牛頓第二定律得:

-mgsin θ-μFN2=ma2;聯(lián)立以上各式可得:F=60 N

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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(2013?懷遠(yuǎn)縣模擬)如圖甲所示,在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里,一根足夠長的細(xì)桿與水平面成θ=37°固定,質(zhì)量m=1kg的小球穿在細(xì)桿上靜止于細(xì)桿底端O點(diǎn).現(xiàn)有水平向右的風(fēng)力F作用于小球上,經(jīng)時間t1=2s后停止,小球沿細(xì)桿運(yùn)動的部分v-t圖象如圖乙所示.試求:(取g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

(1)在0~2s內(nèi)的加速度a1和2~4s內(nèi)的加速度a2
(2)風(fēng)對小球的作用力F的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里,一根足夠長的細(xì)桿與水平成θ=37°固定,質(zhì)量為m=1 kg的小球穿在細(xì)桿上靜止于細(xì)桿底端O點(diǎn),今有水平向右的風(fēng)力F作用于小球上,經(jīng)時間t1=2s后停止,小球沿細(xì)桿運(yùn)動的部分v-t圖象如圖乙所示(取g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).試求:

(1)小球在0~2 s內(nèi)的加速度a1和2~4 s內(nèi)的加速度a2;

(2)0~2 s內(nèi)風(fēng)對小球作用力F的大。

 


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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里,一根足夠長的細(xì)桿與水平面成θ=37°固定,質(zhì)量m=1kg的小球穿在細(xì)桿上靜止于細(xì)桿底端O點(diǎn).現(xiàn)有水平向右的風(fēng)力F作用于小球上,經(jīng)時間t1=2 s后停止,小球沿細(xì)桿運(yùn)動的部分v-t圖象如圖乙所示.試求:(取g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos 37°=0.8)

1.小球在0~2 s內(nèi)的加速度a1和2~4 s內(nèi)的加速度a2

2.風(fēng)對小球的作用力F的大。

 

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(1)小球在0~2 s內(nèi)的加速度a1和2~4s內(nèi)的加速度a2
(2)風(fēng)對小球的作用力F的大。

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