【題目】如圖所示,質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上,在小車左端加一水平推力F=8N,當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí),在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì),質(zhì)量為m=2kg的小物塊,物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,小車足夠長(zhǎng).求:
(1)小物塊剛放上小車時(shí),小物塊及小車的加速度各為多大?
(2)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度?
(3)從小物塊放上小車開始,經(jīng)過t=1.5s小物塊通過的位移大小為多少?(取g=10m/s2).

【答案】
(1)解:對(duì)小車和物體受力分析,由牛頓第二定律可得,

物塊的加速度:am=μg=2m/s2

小車的加速度: =0.5 m/s2


(2)解:由:amt=υ0+aMt

得:t=1s

所以速度相同時(shí)用的時(shí)間為1s


(3)解:在開始1s內(nèi)小物塊的位移:

最大速度:υ=at=2m/s

在接下來的0.5s物塊與小車相對(duì)靜止,一起做加速運(yùn)動(dòng),加速度:

a= =0.8m/s2

這0.5s內(nèi)的位移:S2=Vt+ at2=1.1m

所以通過的總位移s=s1+s2=2.1m


【解析】(1)根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律,直接求解物體的加速度。
(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律列方程求解時(shí)間。
(3)1.5秒內(nèi)小物塊的位移分成兩部分,前1秒物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后0.5秒小物塊加速度改變,繼續(xù)做勻加速運(yùn)動(dòng)。
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度、位移、時(shí)間的關(guān)系,需要了解速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應(yīng)用時(shí)應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向?yàn)檎较,凡是跟正方向一致的取?”值,跟正方向相反的取“-”值才能得出正確答案.

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:

【題目】如圖所示,一弧形的石拱橋由四塊完全相同的石塊壘成,每塊石塊的左、右兩個(gè)截面間所夾的圓心角為30°,第1、4塊石塊固定在地面上,直線OA沿豎直方向.則第2、3塊石塊間的作用力 和第1、2塊石塊間的作用力 之比為(  )(不計(jì)石塊間的摩擦力)
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,軌道NO和OM底端對(duì)接且θ>α,小環(huán)自N點(diǎn)由靜止滑下再滑上OM.已知小環(huán)在軌道NO下滑的距離小于在軌道OM上滑的距離,忽略小環(huán)經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失,軌道各處的摩擦系數(shù)相同.若用F,f,v和E分別表示小環(huán)所受的合力、摩擦力、速度和機(jī)械能,這四個(gè)物理量的大小隨環(huán)運(yùn)動(dòng)路程的變化關(guān)系如圖.其中能正確反映小環(huán)自N點(diǎn)到右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程的是( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】看圖,按要求填空

(1)某同學(xué)想利用圖甲所示裝置,驗(yàn)證滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,該同學(xué)認(rèn)為只要將摩擦力平衡掉就可以了.你認(rèn)為該同學(xué)的想法(選填“正確”或“不正確”)
(2)另一同學(xué)用一傾斜的固定氣墊導(dǎo)軌來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.如圖乙所示,質(zhì)量為m1的滑塊(帶遮光條)放在A處,由跨過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)繩與質(zhì)量為m2的鉤碼相連,導(dǎo)軌B處有一光電門,用L表示遮光條的寬度,x表示A、B兩點(diǎn)間的距離,θ表示氣墊導(dǎo)軌的傾角,g表示當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋?/span>
①氣泵正常工作后,將滑塊由A點(diǎn)靜止釋放,運(yùn)動(dòng)至B,測(cè)出遮光條經(jīng)過光電門的時(shí)間t,該過程滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量表示為 , 動(dòng)能的增加量表示為 . 若系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則 與x的關(guān)系式為 =(用題中己知量表示).
②實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得m1=475g,m2=55g,遮光條寬度L=4mm,sinθ=0.1,改變光電門的位置,滑塊每次均從A點(diǎn)釋放,測(cè)量相應(yīng)的x與t的值,以 為縱軸,x為橫軸,作出的圖象如圖丙所示,則根據(jù)圖象可求得重力加速度g0 m/s2(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字),若g0與當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭近似相等,則可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,工廠利用傾角θ=30°的皮帶傳輸機(jī),將每個(gè)質(zhì)量為m=5kg的木箱從地面運(yùn)送到高為h=5.25m的平臺(tái)上,機(jī)械手每隔1s就將一個(gè)木箱放到傳送帶的底端,傳送帶的皮帶以恒定的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)且不打滑.木箱放到傳送帶上后運(yùn)動(dòng)的部分v﹣t圖象如圖乙所示,已知各木箱與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相等.若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2 . 求:

(1)木箱與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)傳送帶上最多有幾個(gè)木箱同時(shí)在向上輸送;
(3)皮帶傳輸機(jī)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),從機(jī)械手放上第一個(gè)木箱開始計(jì)時(shí)的10分鐘內(nèi),因?yàn)槟鞠涞姆湃,電?dòng)機(jī)需要多做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】光滑水平面上靜止放一物體,現(xiàn)用一水平力拉物體,使物體從靜止開始運(yùn)動(dòng),測(cè)得物體加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,則此物體( )

A.在0~2秒內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B.在2秒末的速度為2m/s
C.在2~4秒內(nèi)的位移為8m
D.在4秒時(shí)速度最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一臺(tái)內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī),供給一學(xué)校照明用電,如圖所示.升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1:4,降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為4:1,輸電線的總電阻為4Ω.全校共有22個(gè)班,每班有“220V,40W”燈6盞,若保證全部電燈正常發(fā)光,則

(1)發(fā)電機(jī)的輸出功率多大?
(2)發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)下列說法不正確的是(  )

A.平拋運(yùn)動(dòng)是變加速曲線運(yùn)動(dòng)

B.平拋運(yùn)動(dòng)是勻加速曲線運(yùn)動(dòng)

C.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體其加速度等于重力加速度g

D.平拋運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻在變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定于同一條豎直線上的A、B是兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷,電荷量分別為+Q和﹣Q,A、B相距為2d.MN是豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿,另有一個(gè)穿過細(xì)桿的帶電小球p,其質(zhì)量為m、電荷量為+q(可視為點(diǎn)電荷,不影響電場(chǎng)的分布),現(xiàn)將小球P從與點(diǎn)電荷A等高的C處由靜止開始釋放,小球P向下運(yùn)動(dòng)到距C點(diǎn)距離為d的O點(diǎn)時(shí),速度為v,已知MN與AB之間的距離為d,靜電力常量為k,重力加速度為g.求:

(1)C,O間的電勢(shì)差UCO;
(2)小球P在O點(diǎn)時(shí)的加速度大小以及小球P經(jīng)過與點(diǎn)電荷B等高的D點(diǎn)時(shí)的速度大。

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