如圖所示,質(zhì)量m=lkg的物體,開始以v0=l0m/s的初速度沿粗糙的水平面向右運(yùn)動,物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2;同時物體受到一個與初速度方向相反的3N的F的作用,經(jīng)過3s,撤去外力F,求:(g取l0m/s2
(1)物體在前3s的位移和平均速度.
(2)物體從運(yùn)動到靜止的整個過程中摩擦力做的功.

解:(1)剛開始,物體受力如圖

根據(jù)牛頓第二定律,有F+μmg=ma1
t1=
解之得t1=2s<3s
即物體在前3s先向右減速,t1=2s,再向左加速
t2=1s
F-μmg=ma2
前3s總位移為:
方向水平向右
方向水平向右
(2)對整個過程用動能定理得:
-Fx+Wf=0-
解得
Wf=-21.5J
答:(1)物體在前3s的位移向右,為9.5m;平均速度為3.17m/s,向右;
(2)物體從運(yùn)動到靜止的整個過程中摩擦力做的功為-21.5J.
分析:(1)先求解出開始的加速度,判斷出速度減為零的時間和位移,然后求出反向加速的位移和時間,最后求出平均速度;
(2)根據(jù)動能定理對全過程列方程求解即可.
點評:本題關(guān)鍵是分析清楚滑塊的運(yùn)動情況和受力情況,然后對每個過程根據(jù)牛頓第二定律列式求解出加速度,再結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和動能定理列式求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量m=l kg的物塊,以速度v0=4m/s滑上正沿逆時針轉(zhuǎn)動的水平傳送帶,傳送帶上A、B兩點間的距離L=6m,已知傳送帶的速度v=2m/s,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2重力加速度g取1 0m/S2.關(guān)于物塊在傳送帶上的運(yùn)動,下列表述正確的是( 。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,質(zhì)量m=l kg的物塊,以速度v0=4m/s滑上正沿逆時針轉(zhuǎn)動的水平傳送帶,傳送帶上A、B兩點間的距離L=6m,已知傳送帶的速度v=2m/s,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2重力加速度g取1 0m/S2.關(guān)于物塊在傳送帶上的運(yùn)動,下列表述正確的是(  )
A.物塊在傳送帶上運(yùn)動的時間為4s
B.物塊滑離傳送帶時的速率為2 m/s
C.皮帶對物塊做功為6J
D.整個運(yùn)動過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量為18 J
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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年北京市東城區(qū)高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,質(zhì)量m=l kg的物塊,以速度v=4m/s滑上正沿逆時針轉(zhuǎn)動的水平傳送帶,傳送帶上A、B兩點間的距離L=6m,已知傳送帶的速度v=2m/s,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2重力加速度g取1 0m/S2.關(guān)于物塊在傳送帶上的運(yùn)動,下列表述正確的是( )
A.物塊在傳送帶上運(yùn)動的時間為4s
B.物塊滑離傳送帶時的速率為2 m/s
C.皮帶對物塊做功為6J
D.整個運(yùn)動過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量為18 J

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科目:高中物理 來源:模擬題 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量m=l kg、長L=0.8 m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上,其右端與桌子邊緣相平,板與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4,F(xiàn)用F=5 N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F的作用時間至少為(取g=10 m/s2
A.0. 8 s
B 1.0 s
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013北京東城期末).如圖所示,質(zhì)量m=l kg的物塊,以速度v0=4 m/s滑上正沿逆時針轉(zhuǎn)動的水平傳送帶,傳送帶上A、B兩點間的距離L=6 m,已知傳送帶的速度v=2 m/s,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)重力加速度g取1 0 m/S2。關(guān)于物塊在傳送帶上的運(yùn)動,下列表述正確的是  (  )

   A.物塊在傳送帶上運(yùn)動的時間為4s

  B.物塊滑離傳送帶時的速率為2 m/s

  C.皮帶對物塊做功為6J

   D.整個運(yùn)動過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量為18 J

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