【題目】在幼兒園里為了鍛煉小朋友四肢的力量,進(jìn)行了一項游戲活動,讓小朋友用輕繩拉著汽車輪胎奔跑,如圖甲所示,在一次訓(xùn)練中,小朋友手里拉著不可伸長的輕繩拖著質(zhì)量m5.5kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道勻加速奔跑,5s時輪胎從輕繩上脫落,此時輪胎的速度為5m/s,再經(jīng)過1s輪胎停止。不計空氣阻力。己知繩與地面的夾角為37°,輪胎與地面間的摩擦因數(shù)始終保持不變。(已知sin37°0.6,cos37°0.8,g10m/s2)求:

1)畫出輪胎運動全過程的vt圖象。

2)繩子拉力的大小為多少?

3)輪胎在整個運動的過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q是多少?

【答案】1230N3300J

【解析】

1)輪胎運動全過程的vt圖象如右圖所示。

2)由vt圖象知,繩脫落后加速度大小為:a25m/s2

a2μg得:μ0.5

加速跑時加速度為:a11m/s2

水平方向:Fcos θμFNma1

豎直方向:FN+Fsin θmg

聯(lián)立解得:F30 N

3)對全過程運用動能定理得:Fx1cos37°Wf0,

m=12.5m,

代入數(shù)據(jù)解得:Wf300J

即為:Q300J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究放射性元素射線性質(zhì)的實驗裝置如圖所示。兩塊平行放置的金屬板A、B分別與電源的兩極ab連接,放射源發(fā)出的射線從其上方小孔向外射出。則

Aa為電源正極,到達(dá)A板的為α射線

Ba為電源正極,到達(dá)A板的為β射線

Ca為電源負(fù)極,到達(dá)A板的為α射線

Da為電源負(fù)極,到達(dá)A板的為β射線

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用小球和軌道進(jìn)行沖高實驗,如圖甲所示,水平面軌道AB與傾斜軌道BC圓滑對接,AB的長為d=1m,BC足夠長,與水平面的夾角為θ。一個質(zhì)量為m=0.8kg的小球從A點開始在水平恒定推力F作用下由靜止向右運動,到達(dá)B點時撤去推力F,小球在斜面上向上滑行一段距離s后速度減為零。已知小球與水平面AB及斜面BC的動摩擦因數(shù)相同。通過多次實驗發(fā)現(xiàn),小球在斜面上能上滑的最大距離s隨推力F變化的圖象如圖乙所示。求:

(1)當(dāng)水平推力為16N時,小球在傾斜軌道BC上滑行的最大距離s1

(2)小球與軌道間的動摩擦因數(shù)μ;

(3)斜面傾角θ的正弦值;

(4)當(dāng)F=20N時,若斜面的傾角可以在0~90°之間任意改變,則小球在斜面上運動的最小距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平面上質(zhì)量為m10kg的物體受到的水平拉力F隨位移x變化的規(guī)律如圖所示,物體勻速運動一段時間后,拉力逐漸減小,當(dāng)x7.5m時拉力減為零,物體也恰好停下。取g10m/s2,下列結(jié)論正確的是( )

A.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.12

B.合外力對物體所做的功約為﹣40J

C.物體勻速運動時的速度約為m/s

D.物體運動的時間約為0.4s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理學(xué)中有些問題的結(jié)論不一定必須通過計算才能驗證,有時只需通過一定的分析就可以判斷結(jié)論是否正確。如圖所示為兩個彼此平行且共軸的半徑分別為R1R2的圓環(huán),兩圓環(huán)上的電荷量均為q (q>0 ),而且電荷均勻分布。兩圓環(huán)的圓心O1O2相距為2a,連線的中點為O,軸線上的A點在O點右側(cè)與O點相距為(r<a),試分析判斷下列關(guān)于A點處電場強度大小E的表達(dá)式正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圓形玻璃磚的橫截面如圖所示,O點為圓心,為直徑MN的垂線,足夠大的光屏PQ與直徑MN垂直并接觸于N點,已知半圓形玻璃磚的半徑R20cm,折射率n=,一細(xì)束激光沿半徑方向射向圓心O點,入射光線與夾角θ30°,光屏PQ上出現(xiàn)兩個光斑,則這兩個光斑之間的距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在同一豎直線上有A、B兩點,相距為hB點離地高度為H,F(xiàn)從A、B兩點分別向P點安放兩個光滑的固定斜面APBP,并讓兩個小物塊(可看成質(zhì)點)從兩斜面的A、B點同時由靜止滑下,發(fā)現(xiàn)兩小物塊同時到達(dá)P點,則

A. OP間距離為

B. OP間距離為

C. 兩小物塊運動到P點速度相同

D. 兩小物塊的運動時間均為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有四個運動的物體AB、C、D,物體A、B運動的xt圖像如圖①所示;物體C、D從同一地點沿同一方向運動的vt圖像如圖②所示.根據(jù)圖像做出的以下判斷中正確的是( )

A. 物體AB均做勻加速直線運動,且A的加速度比B更大

B. 03s的時間內(nèi),物體A運動的位移為10m

C. t=3s時,物體C追上物體D

D. t=3s時,物體C與物體D之間有最大間距

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上,另一端點在O位置。質(zhì)量為m的物塊A(可視為質(zhì)點)以初速度從斜面的頂端P點沿斜面向下運動,與彈簧接觸后壓縮彈簧,將彈簧右端壓到O′點位置后,A又被彈簧彈回。物塊A離開彈簧后,恰好回到P點。已知OP的距離為,物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為,斜面傾角為,重力加速度為g求:

1O點和O′點間的距離

2)彈簧在最低點O′處的彈性勢能 ;

3)在輕彈簧旁邊并排放置另一根與之完全相同的彈簧,一端與擋板固定。若將另一個與A材料相同的物塊B(可視為質(zhì)點)與兩根彈簧右端拴接,設(shè)B的質(zhì)量為,AB并排在一起,使兩根彈簧仍壓縮到O′點位置,然后從靜止釋放,若A離開BA最終未沖出斜面,求需滿足的條件?

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