如圖所示,已知一足夠長斜面傾角為θ=37°,一質(zhì)量M=10kg物體,在斜面底部受到一個(gè)沿斜面向上的F=100N的力作用由靜止開始運(yùn)動(dòng),物體在2秒內(nèi)位移為4m,2秒末撤銷力F,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)從撤銷力F開始2秒末物體的速度v.
(1)設(shè)力F作用時(shí)物體的加速度為a1,t1=2s,
則由s=
1
2
a1
t21
得:a1=
2s
t21
=
2×4
22
=2m/s2

有力F作用時(shí),由牛頓第二定律得:F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
代入數(shù)據(jù)可求得:μ=0.25
(2)設(shè)撤銷力F的瞬間物體的速度為v1,則v1=a1t1=4m/s
設(shè)撤銷力F以后,物體沿斜面減速上滑的加速度為a2,依牛頓第二定律有:
mgsinθ+μmgcosθ=ma2得:a2=8m/s2
設(shè)從撤銷力F至達(dá)最高點(diǎn)歷時(shí)t2,由v=at得:t2=
v1
a2
=0.5s,
設(shè)物體達(dá)最高點(diǎn)后沿斜面加速下滑的加速度為a3,
則由mgsinθ-μmgcosθ=ma3得a3=4m/s2
加速下滑時(shí)間t3=t-t2=1.5s
故撤銷力F后2s末物體的速度為v=a3t3=6m/s,方向沿斜面向下
答:(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.25;
(2)從撤銷力F開始2秒末物體的速度v為6m/s,方向沿斜面向下.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在光滑水平面上有一質(zhì)量m=1.0kg的小球,靜止在O點(diǎn).以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn),在該水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系Oxy.現(xiàn)突然加一沿X軸正方向、大小F=2.0N的恒力,使小球開始運(yùn)動(dòng).經(jīng)過1.0s,所加恒力突然變?yōu)檠貀軸正方向,大小仍為F=2.0N.再經(jīng)過1.0s,所加恒力變?yōu)镕',使小球在恒力F'在作用下經(jīng)1.0s速度變?yōu)榱悖蟠撕懔'方向及速度變?yōu)榱銜r(shí)小球的位置.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,質(zhì)量為20kg的物體,沿水平面向右運(yùn)動(dòng),它與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,同時(shí)還受到大小為10N的水平向右的力的作用,則該物體(g取10m/s2)( 。
A.所受摩擦力大小為20N,方向向左
B.所受摩擦力大小為20N,方向向右
C.運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1.5m/s2,方向向左
D.運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.5m/s2,方向向左

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖a、b所示,是一輛公共汽車在t=0和t=2s兩個(gè)時(shí)刻的照片.圖c是這段時(shí)間內(nèi),車?yán)餀M桿上懸掛的一個(gè)拉環(huán)經(jīng)過放大后的圖象,θ為拉繩與豎直方向的夾角.已知:汽車向右運(yùn)動(dòng),且在這段時(shí)間內(nèi)汽車的加速度可認(rèn)為恒定不變,本地的重力加速度為g.則這段時(shí)間內(nèi)汽車做的是______(填“加速”或“減速”)運(yùn)動(dòng),汽車的加速度大小為______m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(A)如圖所示,傳送帶與地面夾角θ=37°,從A到B長度為16m,在傳送帶上端A無初速地放一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的物體,它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2
(1)如傳送帶保持靜止,求物體沿傳送帶下滑的加速度和時(shí)間;
(2)如傳送帶以v0=10m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).求物體從A運(yùn)動(dòng)到B需要的時(shí)間;
(3)傳送帶以多大的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物體從A運(yùn)動(dòng)到B需要的時(shí)間最短.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,物體a、b用一根不可伸長的細(xì)線相連,再用一根輕彈簧跟a相連,彈簧上端固定在天花板上,已知物體a、b的質(zhì)量相等,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)P點(diǎn)處繩子剪斷的瞬間( 。
A.物體a的加速度大小為零
B.物體a的加速度大小為2g,方向向上
C.物體b的加速度大小為零
D.物體b的加速度大小為g,方向向下

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B兩小球分別連在彈簧兩端,B端用細(xì)線固定在傾角為30°的光滑斜面上,若不計(jì)彈簧質(zhì)量,在線被剪斷瞬間,A、B兩球的加速度分別為(  )
A.都等于
g
2
B.0和
g
2
C.
MA+MB
MB
?
g
2
和0
D.0和
MA+MB
MB
?
g
2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在傾角θ=37°的固定斜面上有一質(zhì)量m=1kg的物體,物體與平行于斜面的細(xì)繩相連,細(xì)繩的另一端經(jīng)摩擦不計(jì)的定滑輪與固定的彈簧秤相連,物體靜止時(shí),彈簧秤的示數(shù)F=8N,物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)畫出物體受力的示意圖
(2)求物體對斜面的壓力大。
(3)求物體受到斜面的摩擦力大;
(4)挪去彈簧秤后,求物體沿斜面向下滑動(dòng)的加速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示為某企業(yè)流水線上使用的水平傳送帶裝置示意圖.繃緊的傳送帶始終保持恒定速率運(yùn)行,傳送帶的水平部分AB距水平地面的高度為h=0.45m.現(xiàn)有一集裝箱(可視為質(zhì)點(diǎn))由A端被傳送到B端,到B端前已與傳送帶保持相對靜止,因沒有及時(shí)取下,集裝箱從B端水平拋出,集裝箱與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.20.
(g=l0m/s2,不計(jì)空氣阻力)
(1)若集裝箱的落地點(diǎn)與B端的水平距離為0.60m,求傳送帶的速率v;
(2)若AB間的距離足夠長,集裝箱以v0=2.40m/s的速度從A端向右滑上傳送帶,當(dāng)集裝箱滑上傳送帶t0=1.00s后,電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障突然停止轉(zhuǎn)動(dòng).求集裝箱在傳送帶上留下的劃痕多長?

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