(17分)如圖所示,長(zhǎng)12m質(zhì)量為50kg的木板右端有一立柱.木板置于水平地面上,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,質(zhì)量為50kg的人立于木板左端,木板與人均靜止,當(dāng)人以4m/s2的加速度勻加速向右奔跑至板的右端時(shí),立刻抱住立柱,(取g=10m/s2)試求:

(1)人在奔跑過程中受到的摩擦力的大小.
(2)人在奔跑過程中木板的加速度.
(3)人從開始奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)歷的時(shí)間.

(1)200N 方向向右   (2) 2m/s2  方向向左   (3)  2s

解析試題分析:(1)設(shè)人的質(zhì)量為 m,加速度為,木板對(duì)人的摩擦力為f.對(duì)人,由牛頓第二定律得:
,代入數(shù)據(jù)解得:f=200N,方向向右.
(2)由牛頓第三定律可知人對(duì)木板的摩擦力大小N ,方向向左.
設(shè)木板的質(zhì)量為M,加速度為,對(duì)木板由牛頓第二定律有:
,代入數(shù)據(jù)得a2 = 2m/s2,方向向左.
(3)設(shè)人從左端跑到右端時(shí)間為 t.由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:,則
,代入數(shù)據(jù)解得 t = 2s
考點(diǎn):本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用,利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析人與木板的位移關(guān)系.

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:計(jì)算題

(16分)為了研究過山車的原理,某物理小組提出了下列的設(shè)想:取一個(gè)與水平方向夾角為,長(zhǎng)為的傾斜軌道AB,通過微小圓弧與長(zhǎng)為的水平軌道BC相連,然后在C處設(shè)計(jì)一個(gè)豎直完整的光滑圓軌道,出口為水平軌道D,如圖所示,F(xiàn)將一個(gè)小球從距A點(diǎn)高為h="0.9" m的水平臺(tái)面上以一定的初速度水平彈出,到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向,并沿傾斜軌道滑下。已知小球與AB和BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。取10m/s2,求:

(1)小球初速度的大。
(2)小球滑過C點(diǎn)時(shí)的速率;
(3)要使小球不離開軌道,則豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,在豎直面內(nèi)有一光滑水平直軌道與半徑為R=0.25m的光滑半圓形軌道在半圓的一個(gè)端點(diǎn)B相切,半圓軌道的另一端點(diǎn)為C。在直軌道上距B為x(m)的A點(diǎn),有一可看做質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)用水平恒力將小物塊推到B處后撤去恒力,小物塊沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C處后,恰好落回到水平面上的A點(diǎn),取g=10m/s2。求

(1)水平恒力對(duì)小物塊做功W與x的關(guān)系式
(2)水平恒力做功的最小值
(3)水平恒力的最小值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示為兒童樂娛樂的滑梯示意圖,其中AB為長(zhǎng)s1=3m的斜面滑槽,與水平方向夾角為370,BC為水平滑槽,AB與BC連接處通過一段圓弧相連,BC右端與半徑R=0.2m的四分之一圓弧CD相切,ED為地面。兒童在娛樂時(shí)從A處由靜止下滑,設(shè)該兒童與斜面滑槽及水平滑槽之間動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.5,求:

(1)該兒童滑到斜面底端B點(diǎn)時(shí)的速度為多大?
(2)為了使該兒童滑下后不會(huì)從C處平拋出去,水平滑槽BC長(zhǎng)度s2應(yīng)大于多少?
(sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(18分)如下圖所示,讓小球從圖中的C位置由靜止開始擺下,擺到最低點(diǎn)D處,擺線剛好被拉斷,小球在粗糙的水平面上由D點(diǎn)向右做勻減速運(yùn)動(dòng),到達(dá)小孔A進(jìn)入半徑R=0.3m的豎直放置的光滑豎直圓弧軌道,當(dāng)小球進(jìn)入圓軌道立即關(guān)閉A孔,小球恰好能做圓周運(yùn)動(dòng)。已知擺線長(zhǎng)L=2m,,小球質(zhì)量為m=0.5kg,D點(diǎn)與小孔A的水平距離s=2m,g取10m/s2。求:

(1)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)的速度以及小球在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩子的拉力
(2)小球運(yùn)動(dòng)到光滑豎直圓弧軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度
(3)求粗糙水平面動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,用跨過光滑定滑輪的纜繩將海面上一艘失去動(dòng)力的小船沿直線拖向岸邊.已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為P,小船的質(zhì)量為m,小船受到的阻力大小恒為f,經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v0,小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間為t1,A、B兩點(diǎn)間距離為d,纜繩質(zhì)量忽略不計(jì).求:

(1)小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的全過程克服阻力做的功Wf;
(2)小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小v1;
(3)小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度大小a.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量M="1.5" kg的小車靜止于光滑水平面上并靠近固定在水平面上的桌子右邊,其上表面與水平桌面相平,小車的左端放有一質(zhì)量為0.5 kg的滑塊Q。水平放置的輕彈簧左端固定,質(zhì)量為0.5 kg的小物塊P置于桌面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸,此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng),F(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(diǎn)(彈簧仍在彈性限度內(nèi))時(shí),推力做的功為WF="4" J,撤去推力后,P沿光滑的桌面滑到小車左端并與Q發(fā)生彈性碰撞,最后Q恰好沒從小車上滑下。已知Q與小車表面間動(dòng)摩擦因數(shù)。(g="10" m/s2

(1)Q剛在小車上滑行時(shí)的初速度v0 ;
(2)小車的長(zhǎng)度至少為多少才能保證滑塊Q不掉下?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

質(zhì)量為M的斜面傾角為,在水平面上保持靜止,當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時(shí)正好勻速下滑,若用與斜面成a角的力F拉著木塊勻速上升,如圖。

求:(1)當(dāng)角a為多少時(shí),拉力F最小值,并求出這個(gè)最小值?
(2)此時(shí)水平面對(duì)斜面的摩擦力是多少。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑的水平面AB(足夠長(zhǎng))與半徑為R=0.8m的光滑豎直半圓軌道BCD在B點(diǎn)相切,D點(diǎn)為半圓軌道最高點(diǎn)。A點(diǎn)的右側(cè)等高地放置著一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)=20m、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)速度為v0=10m/s的傳送帶。用輕質(zhì)細(xì)線連接甲、乙兩物體,中間夾一輕質(zhì)彈簧,彈簧與甲乙兩物體不栓接。甲的質(zhì)量為m1=3kg,乙的質(zhì)量為m2=1kg,甲、乙均靜止在光滑的水平面上。現(xiàn)固定乙球,燒斷細(xì)線,甲離開彈簧后進(jìn)入半圓軌道并可以通過D點(diǎn),且過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力恰好等于甲的重力。傳送帶與乙物體間摩擦因數(shù)為0.6,重力加速度g取l0m/s2,甲、乙兩物體可看作質(zhì)點(diǎn)。

(1)求甲球離開彈簧時(shí)的速度。
(2)若甲固定,乙不固定,細(xì)線燒斷后乙可以離開彈簧后滑上傳送帶,求乙在傳送帶上滑行的最遠(yuǎn)距離。
(3)甲乙均不固定,燒斷細(xì)線以后,求甲和乙能否再次在AB面上水平碰撞?若碰撞,求再次碰撞時(shí)甲乙的速度;若不會(huì)碰撞,說明原因。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案