如圖,固定的光滑細(xì)桿與水平地面成一定傾角θ,在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán),小環(huán)在沿桿向上的拉力F作用下向上運(yùn)動(dòng).0~2s內(nèi)拉力的大小為5.0N,2~4s內(nèi)拉力的大小變?yōu)?.5N,小環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象.求:(g取10m/s2
(1)小環(huán)在加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大。
(2)小環(huán)的質(zhì)量m.
(3)細(xì)桿與水平地面之間的夾角θ.
(1)由圖得:a=
△v
△t
=
2-1
2
m/s2=0.5m/s2

(2)由小環(huán)運(yùn)動(dòng)的v-t圖可知,當(dāng)F1=5N時(shí),在0-2s時(shí)間內(nèi)小環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng);
F2=5.5N時(shí),在2-4s內(nèi)小環(huán)做勻加速運(yùn)動(dòng),則有:
F1-mgsinα=0 ①
F2-mgsinα=ma ②
代入數(shù)據(jù)解得:m=1kg
(3)將m=1kg帶入①式得:
α=30°
答:(1)小環(huán)在加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a的大小為0.5m/s2
(2)小環(huán)的質(zhì)量為1kg;
(3)細(xì)桿與水平地面之間的夾角α為30°
練習(xí)冊(cè)系列答案
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中央電視臺(tái)近期推出了一個(gè)游戲節(jié)目--推礦泉水瓶.選手們從起點(diǎn)開(kāi)始用力推瓶一段時(shí)間后,放手讓瓶向前滑動(dòng),若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi),視為成功;若瓶最后不停在有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過(guò)程中倒下均視為失。浜(jiǎn)化模型如圖所示,AC是長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=5m的水平桌面,選手們可將瓶子放在A點(diǎn),從A點(diǎn)開(kāi)始用一恒定不變的水平推力推瓶,BC為有效區(qū)域.已知BC長(zhǎng)度為L(zhǎng)2=1m,瓶子質(zhì)量為m=0.5kg,瓶子與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4.某選手作用在瓶子上的水平推力F=20N,瓶子沿AC做直線運(yùn)動(dòng),(g取10m/s2)假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點(diǎn),那么該選手要想游戲獲得成功,試問(wèn):
(1)推力作用在瓶子上的時(shí)間最長(zhǎng)不得超過(guò)多少?
(2)推力作用在瓶子上的距離最小為多少.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖示,質(zhì)量為m的砝碼A放置在質(zhì)量為M的滑塊B上,B與彈簧相連,它們一起在光滑的水平面上作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),彈簧的勁度系數(shù)為k,砝碼與滑塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,要使砝碼與滑塊在振動(dòng)過(guò)程中不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),問(wèn)最大振幅等于多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平地面上,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.從t=0開(kāi)始,物體受到一個(gè)大小和方向呈周期性變化的水平力F的作用,力F隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示.重力加速度g=10m/s2,
求:
(1)0~2s時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a1的大小和方向;
(2)t=2s時(shí)物塊運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度v1的大小和方向;
(3)0~6s時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的位移的大小和方向.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,質(zhì)量為M的卡車載有質(zhì)量為m的重物在平直的公路上以速率v前行,重物與車廂前壁距離為L(zhǎng).卡車緊急制動(dòng)后做勻變速直線運(yùn)動(dòng),車輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,重力加速度為g.則:
(1)若重物與車廂沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng),從卡車制動(dòng)開(kāi)始到完全停止需要多長(zhǎng)時(shí)間?此期間重物所受的摩擦力為多大?
(2)若重物與車廂有相對(duì)滑動(dòng),它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,為了避免制動(dòng)時(shí)重物與車廂前壁發(fā)生碰撞,卡車制動(dòng)前的速率最大為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖甲所示,質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng).過(guò)a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開(kāi)始計(jì)時(shí),選水平向右為速度的正方向,通過(guò)速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度,所得v-t圖象如圖乙所示.取重力加速度g=10m/s2.求:

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如圖所示,光滑水平面上,有一個(gè)質(zhì)量m=7kg的物體,在F=14N的水平力作用下,由靜止開(kāi)始沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng).求:(1)物體運(yùn)動(dòng)的加速度;
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,斜面體B靜置于水平桌面上.一質(zhì)量為m的木塊A從斜面底端開(kāi)始以初速度v0沿斜面上滑,然后又返回出發(fā)點(diǎn),此時(shí)速度為v,且v<v0.在上述過(guò)程中斜面體一直沒(méi)有移動(dòng),由此可以得出( 。
A.A上滑時(shí)加速度比下滑時(shí)加速度小
B.A上滑過(guò)程與下滑過(guò)程,B對(duì)桌面的壓力相同
C.A上滑過(guò)程中,桌面對(duì)B的支持力比下滑過(guò)程大
D.A上滑過(guò)程中,桌面對(duì)B的靜摩擦力比下滑過(guò)程大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板,靜止放置在粗糙水平地面上,有一個(gè)質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,以某一水平初速度從左端沖上木板.從物塊沖上木板到物塊和木板達(dá)到共同速度的過(guò)程中,物塊和木板的v-t圖象分別如圖中的折線acd和bcd所示,a、b、c、d點(diǎn)的坐標(biāo)為a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0).根據(jù)v-t圖象,求:

(1)物塊沖上木板做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小a1,木板開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a2,達(dá)相同速度后一起勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a3;
(2)物塊質(zhì)量m與長(zhǎng)木板質(zhì)量M之比;
(3)物塊相對(duì)長(zhǎng)木板滑行的距離△s.

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