利用圖象可以描述兩個物理量之間的關(guān)系,圖象除了能直接表明這兩個物理量之間的變化特點外,圖線與橫軸所圍的面積還可以表示第三個物理量.例如:在v-t圖象中,圖線與橫軸所圍的面積為物體在這段時間內(nèi)的位移x.如圖(a)所示,質(zhì)量為1kg的物塊,在水平向右、大小為5N的恒力F作用下,沿粗糙水平面由靜止開始運動.在運動過程中,物塊受到水平向左的空氣阻力,其大小隨著物塊速度的增大而增大,且當(dāng)物塊速度為零時,空氣阻力也為零.物塊加速度a與時間t的關(guān)系圖線如圖(b)所示,求:

(1)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)t=5s時物塊速度的大。
(3)t=6s時空氣阻力的大。
(1)當(dāng)t=0時,由題意可知,物體所受空氣阻力為零,此時物塊的受力情況如圖所示.由牛頓第二定律有:
F-f=ma0
N-mg=0②
又因為f=μN(yùn)③
由①②③可求得:μ=0.3
(2)由題意可知,在a-t圖中,圖線與t軸所圍的面積為速度的增加量,
所以t=5s時物塊的速度v5=
1
2
×2×5m/s=5m/s

(3)由圖象可知,t=5s后,物塊做勻速直線運動,物體所受的空氣阻力不變,設(shè)此過程中物塊所受空氣阻力為F
由牛頓第二定律有:F-f-F=0④
由②③④式可求得:F=2N
答:(1)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.3.
(2)t=5s時物塊速度的大小為5m/s.
(3)t=6s時空氣阻力的大小為2N.
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:單選題

根據(jù)牛頓第二定律,下列敘述正確的是( 。
A.物體加速度的大小跟它的質(zhì)量和速度大小的乘積成反比
B.物體所受合外力必須達(dá)到一定值時,才能使物體產(chǎn)生加速度
C.物體加速度的大小跟它的所受作用力中的任一個的大小成正比
D.當(dāng)物體質(zhì)量改變但其所受合力的水平分力不變時,物體水平加速度大小與其質(zhì)量成反比

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(他0得0?寶山區(qū)一模)在光滑的水平面五做勻加速直線運動的物體,當(dāng)它所受的合力逐漸減小而方向不變時,物體的( 。
A.加速度越來越大,速度越來越大
B.加速度越來越小,速度越來越小
C.加速度越來越大,速度越來越小
D.加速度越來越小,速度越來越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,物體A、B質(zhì)量分別為2m和m,由輕質(zhì)細(xì)繩相連.豎直向上的恒力F=6mg,作用在物體A上,使A、B一起向上加速運動.重力加速度為g,求:
(1)A、B一起運動的加速度為多大;
(2)輕繩對物體B的拉力.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,光滑水平面上A、B兩點相距xAB=13m,一個質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊在水平推力的作用下沿水平面自左向右滑動,所受水平推力按圖乙所示的規(guī)律變化,求:
(1)滑塊在t=3.0s末距A點的距離;
(2)滑塊到達(dá)B點時速度的大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

靜止在水平地面上的物體質(zhì)量為2kg,在F=6N的水平力推動下開始運動,4s末它的速度達(dá)到4m/s,求物體與地面的動摩擦因數(shù)?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量為4kg的物塊在傾角為37°的斜面頂端由靜止開始下滑,已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,斜面長為5.2m.
(1)求物塊從斜面頂端運動到底端所需的時間.
(2)若對物塊施加一沿斜面向上的推力F=84N,使其從底端開始沿斜面向上運動,經(jīng)多長時間物塊到達(dá)最高點?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量為1kg的球穿在足夠長的斜桿上,斜桿與水平方向成30°角,球與斜桿間的動摩擦因數(shù)為
3
6
,對球施加一個方向豎直向上、大小為20N的拉力,使球從靜止開始運動,則球在開始運動后的10s末的速度多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

曾經(jīng)有科學(xué)家采用使物體做勻加速直線運動的方法,來測定物體與斜面間的動摩擦因數(shù),實驗裝置如圖所示,在一個傾角為θ的斜面上,使小木塊從靜止開始勻加速滑下,實驗測得小木塊在時間t內(nèi)的位移為x,已知重力加速度為g.試求:
(1)小木塊在下滑過程中的加速度a;
(2)小木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ.

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同步練習(xí)冊答案