如圖甲所示,質量為m="1" kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面上(斜面足夠長),對物體施一平行于斜面向上的拉力F,t="2" s時撤去拉力,物體運動的部分v-t圖象如圖乙所示(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

求:①拉力F的大小  ②4 s末物體的速度v

①15 N ②2 m/s,方向沿斜面向下

解析試題分析:①物體在前2 s內沿斜面加速上升,根據(jù)牛頓第二定律有:

由速度圖象可知加速度:
在第3 s內物體減速上升,根據(jù)牛頓第二定律有:

由速度圖象可知加速度:
聯(lián)立解得:F="15" N
②在第4 s內物體沿斜面向下加速下滑,根據(jù)牛頓第二定律有:

解得加速度:
根據(jù)速度公式:
考點:本題考查牛頓第二定律,速度-時間圖象,勻變速運動的速度公式。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,在豎直面內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端點B相切,半圓軌道的另一端點為C。在直軌道上距B為x(m)的A點,有一可看做質點、質量為m=0.1kg的小物塊處于靜止狀態(tài)。現(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動到C處后,恰好落回到水平面上的A點,取g=10m/s2。求

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

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,質量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量為0.5 kg的滑塊Q。水平放置的輕彈簧左端固定,質量為0.5 kg的小物塊P置于桌面上的A點并與彈簧的右端接觸,此時彈簧處于原長,F(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(彈簧仍在彈性限度內)時,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與小車表面間動摩擦因數(shù)。(g="10" m/s2

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

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

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

求:(1)當角a為多少時,拉力F最小值,并求出這個最小值?
(2)此時水平面對斜面的摩擦力是多少。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(16分)如圖所示,四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一 豎直平面內,圓弧軌道的圓心為0,半徑為R0傳送帶PC之間的距離為L,沿逆時針方向 的運動速度v=.在PO的右側空間存在方向豎直向下的勻強電場。一質量為m、電荷量 為+q的小物體從圓弧頂點A由靜止開始沿軌 道下滑,恰好運動到C端后返回。物體與傳送 帶間的動摩擦因數(shù)為,不計物體經(jīng)過軌道與傳 送帶連接處P時的機械能損失,重力加速度為g

(1)求物體下滑到P點時,物體對軌道的壓力F
(2)求物體返回到圓弧軌道后,能上升的最大高度H
(3)若在PO的右側空間再加上方向垂直于紙面向里、磁感應強度為B的水平勻強磁場 (圖中未畫出),物體從圓弧頂點A靜止釋放,運動到C端時的速度為,試求物體在傳送帶上運動的時間t。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,在傾角θ=37°的足夠長的固定的斜面底端有一質量m=1.0kg的物體,物體與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.25,F(xiàn)用輕細繩將物體由靜止沿斜面向上拉動,拉力F=10.0N,方向平行斜面向上,經(jīng)時間t = 4.0s繩子突然斷了。求:(1)繩斷時物體的速度大小。(2)從繩子斷了開始到物體再返回到斜面底端的運動時間?(sin37°=0.60,cos37°=0.80,g =10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

一質量為M,傾角為θ的楔形木塊,靜置在水平桌面上,與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ.一物塊質量為m,置于楔形木塊的斜面上,物塊與斜面的接觸是光滑的,為了保持物塊相對斜面靜止,可用一水平力F推楔形木塊,如圖所示,求此水平力大小的表達式.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,光滑的水平面AB(足夠長)與半徑為R=0.8m的光滑豎直半圓軌道BCD在B點相切,D點為半圓軌道最高點。A點的右側等高地放置著一個長為L=20m、逆時針轉動速度為v0=10m/s的傳送帶。用輕質細線連接甲、乙兩物體,中間夾一輕質彈簧,彈簧與甲乙兩物體不栓接。甲的質量為m1=3kg,乙的質量為m2=1kg,甲、乙均靜止在光滑的水平面上,F(xiàn)固定乙球,燒斷細線,甲離開彈簧后進入半圓軌道并可以通過D點,且過D點時對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、乙兩物體可看作質點。

(1)求甲球離開彈簧時的速度。
(2)若甲固定,乙不固定,細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距離。
(3)甲乙均不固定,燒斷細線以后,求甲和乙能否再次在AB面上水平碰撞?若碰撞,求再次碰撞時甲乙的速度;若不會碰撞,說明原因。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,光滑水平面AB與豎直面的半圓形導軌在B點相連接,導軌半徑為R,一個質量為m的靜止的木塊在A處壓縮彈簧,釋放后,木塊獲得向右的初速度,當它經(jīng)過B點進入半圓形導軌瞬間對導軌的壓力是其重力的7倍,之后向上運動恰能通過軌道最高點C,試求:

(1)木塊到達B處時的速度大;
(2)木塊釋放前,彈簧所具有的彈性勢能;
(3)木塊從B到C過程中克服摩擦力所做的功。

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