如下圖甲所示,質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°固定斜面(足夠長(zhǎng))上,對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動(dòng)的部分 —t圖像如圖乙,試求:(g=10m/s2)

(1)物體沿斜面上行時(shí)加速運(yùn)動(dòng)與減速運(yùn)動(dòng)的加速度大;
(2)物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(3)第1s內(nèi)拉力F的平均功率

(1)20m/s2; 10m/s2;(2)0.5(3)300W

解析試題分析:(1)由圖像可知0-1s內(nèi)物體的加速度為:;1-2s內(nèi)物體的加速度為:
(2) 撤去力后,由牛頓第二定律有
mgsinθ+μmgcosθ=ma2,而a2=10m/s2
解得:μ="0.5"
(3) 設(shè)力F作用時(shí)物體的加速度為a1,對(duì)物體進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律可知
F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1 ,a1=20m/s2
t1=1s時(shí)物體的速度:v1=a1t1
拉力F的平均功率為P=F
由以上各式解得:P=300W
考點(diǎn):v-t圖像;牛頓定律;平均功率。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)、同地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖像如圖所示,則:

A.甲始終比乙運(yùn)動(dòng)得快
B.4s內(nèi)甲的平均速度等于乙的平均速度
C.甲在2s末追上乙
D.甲追上乙時(shí)距出發(fā)點(diǎn)40m遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點(diǎn)在x-y平面上做曲線運(yùn)動(dòng),在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如右圖所示,下列說法正確的是(  )

A.質(zhì)點(diǎn)的初速度為5 m/s
B.質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為5 N
C.質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

在水平地面上有一物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),10s后拉力大小減為F/4,方向不變,再經(jīng)過20s停止運(yùn)動(dòng)。該物體的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。重力加速度g取10m/s2. 求:

(1)整個(gè)過程中物體的位移大;
(2)物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(19分)一個(gè)質(zhì)量m =0.1kg的正方形金屬框,其電阻R=0.5Ω,金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端(金屬框上邊與AB重合),由靜止開始沿斜面下滑,下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊CD平行、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后滑至斜面底端(金屬框下邊與CD重合)。設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為v,與此對(duì)應(yīng)的位移為s, 那么v2-s圖像如圖所示,已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)方向垂直斜面向上,取g=10m/s2

(1)根據(jù)v2-s圖像所提供的信息,計(jì)算斜面的傾角θ和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度d
(2)計(jì)算勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(3)現(xiàn)用平行于斜面沿斜面向上的恒力F1作用在金屬框上,使金屬框從斜面底端CD(金屬 框下邊與CD重合)由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng),勻速通過磁場(chǎng)區(qū)域后,平行斜面沿斜面向上的恒力大小變?yōu)镕2,直至金屬框到達(dá)斜面頂端(金屬框上邊與從AB重合)c試計(jì)算恒力 F1、F2所做總功的最小值? (F1、F2雖為恒力,但大小均未知) .

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(18分)一長(zhǎng)木板在水平地面上運(yùn)動(dòng),在t=0時(shí)刻將一相對(duì)于地面靜止的物塊輕放到木板上,以后木板運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖像如圖所示。已知物塊與木板的質(zhì)量相等,物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦,物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且物塊始終在木板上。取重力加速度的大小g="10" m/s2,求:

(1)物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)
(3)從0.5s到停止,物塊與木板的加速度分別多大;
(4)從t=0時(shí)刻到物塊與木板均停止運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊相對(duì)于木板的位移的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(13分)質(zhì)量為m=1kg的物體,在水平拉力F(拉力方向與物體初速度方向相同)的作用下,沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng),經(jīng)過位移4m時(shí),拉力F停止作用,運(yùn)動(dòng)到位移為8m時(shí)物體停止,運(yùn)動(dòng)過程中Ek-x的圖線如圖所示,求:(g取10m/s2)

⑴物體初速度v0的大。
⑵物體和平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
⑶拉力F的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

甲汽車以10米/秒速度勻速前進(jìn),乙汽車同時(shí)同地同向勻加速前進(jìn),一開始由于甲的速度比乙大,所以甲超過乙,經(jīng)過10秒鐘乙追上甲,又經(jīng)過10秒鐘乙超過甲100米,則乙追上甲時(shí)的速度為(    )

A.10米/秒 B.15米/秒 C.20米/秒 D.25米/秒

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

、(12分)甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn):甲經(jīng)短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程;乙從起跑后到接棒前的運(yùn)動(dòng)是勻加速的。為了確定乙起跑的時(shí)機(jī),需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記。在某次練習(xí)中,甲在接力區(qū)前S0=13.5m處作了標(biāo)記,并以v=9m/s的速度跑到此標(biāo)記時(shí)向乙發(fā)出起跑口令。乙在接力區(qū)的前端聽到口令時(shí)起跑,并恰好在速度達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上,完成交接棒。已知接力區(qū)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=20m。求:
(1)此次練習(xí)中乙在接棒前的加速度a.
(2)在完成交接棒時(shí)乙離接力區(qū)末端的距離

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同步練習(xí)冊(cè)答案