如图所示,质量为m=1kg的物体,受到大小为8N且平行于斜面向上的力F的作用,沿倾角α=37°的斜面以v=16m/s

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-22
如图所示,质量为m=1kg的物体,受到大小为8N且平行于斜面向上的力F的作用,沿倾角α=37 0 的斜面以v=16m/

设将力F撤去后3s内物体通过的位移是s.当物体匀速向上运动时,物体受力如图1所示,则有: mg?sin37°+F 2 =F,F 2 =μF 1 所以:F 2 =F-mgsin37°=8-10×0.6N=2NF 1 =mgcos37°=8N则得到μ═0.25.设物体速度减为零所需时间为t,由牛顿第二定律有:F 合 =mgsinθ+μmgcosθ=ma 1 则:a 1 =g(sinθ+μcosθ)=10(0.6+0.25×0.8)m/s 2 =8m/s 2 由a 1 t=v得:t=2s所以经过2s后物体的速度减为零,这段时间内位移为:s 1 = 1 2 a 1 t 2 = 1 2 ×8×4m=16m此后物体向下加速运动,此时受力如图2所示,根据牛顿第二定律,有:mgsim37°-μmgcos37°=ma 2 得,物体下滑的加速度为:a 2 =g(sin37°-μcos37°)=4m/s 2 .最后1s运动的位移为:s 2 = 1 2 a 2 t ′ 2 = 1 2 ×4×1m=2m所以总位移为:s=s 1 +s 2 ═16-2m=14m,方向向上所以将力撤去3s内物体的位移是14m,方向沿斜面向上.答:将力F撤去后3s内物体通过的位移是14m,方向沿斜面向上.

14m 设将力F撤去后3s内物体通过的位移是 .当向上运动时,物体受力如下图所示,有: mg·sin + =F, =μ ,  所以 =F-mgsin =8-10×0.6N=2N,   μ= =0.25,  设物体速度减为零所需时间为 ,由牛顿第二定律有: a= /m,又 =mgsinθ+μmgcosθ,  则 a=g(sinθ+μcosθ)=10(0.6+0.25×0.8)m/ =8m/ ,  由 t=v得: s=2s,  所以经过2s后速度减为零,这段时间内位移为: ×8×4m=16m,  此后物体向下加速运动,此时受力如下图所示,根据牛顿第二定律,有 = ,物体下滑的加速度为:   ,  最后1s运动的位移为 ×4×1m=2m,所以总位移 s= =16-2m=14m,方向向上,所以将力撤去3s内物体的位移是14m,方向沿斜面向上.

设将力F撤去后3s内物体通过的位移是s.当物体匀速向上运动时,物体受力如图1所示,则有:
mg?sin37°+F2=F,F2=μF1
所以:F2=F-mgsin37°=8-10×0.6N=2N
F1=mgcos37°=8N
则得到μ═0.25.
设物体速度减为零所需时间为t,由牛顿第二定律有:F=mgsinθ+μmgcosθ=ma1
则:a1=g(sinθ+μcosθ)=10(0.6+0.25×0.8)m/s2=8m/s2
由a1t=v得:t=2s
所以经过2s后物体的速度减为零,这段时间内位移为:
s1=
1
2
a1t2
=
1
2
×8×4m=16m
此后物体向下加速运动,此时受力如图2所示,根据牛顿第二定律,有:
mgsim37°-μmgcos37°=ma2
得,物体下滑的加速度为:a2=g(sin37°-μcos37°)=4m/s2
最后1s运动的位移为:s2=
1
2
a2t2
=
1
2
×4×1m=2m
所以总位移为:s=s1+s2═16-2m=14m,方向向上
所以将力撤去3s内物体的位移是14m,方向沿斜面向上.
答:将力F撤去后3s内物体通过的位移是14m,方向沿斜面向上.

  • 如图所示,质量m=1kg的物体从高为h=0.2m的光滑轨道上P点由静止开始下滑...
    答:(1)物体下滑到A点的速度为v0,由机械能守恒定律有:12mv02=mgh 代入数据得:v0=2m/s物体在摩擦力作用下先匀加速运动,后做匀速运动,有:t1=v?v0μg=1s s1=v2?v022μg代入数据得:s1=3m t2=L?s1v=0.5st=t1+t2=1.5s(2)摩擦力做的功:Wf=μmgS1=0.2×10×3=6 J ...
  • 如图所示,质量m=1kg的物体静止在水平地面上,物体与水平面间的动摩擦...
    答:将力F分解为沿水平方向的力F1=FcosQ=10X0.8=8N;竖直方向的力F2=FsinQ=10X0.6=6N;再求出物体所受摩擦力f的大小,f=Nu=(mg-F2)u=(1X10-6)X0.5=2N;分析物体在水平方向受到两个力的作用,摩擦力f和拉力F的水平分力F1,根据牛顿第二定律,F=ma,有F1-f=ma,a=(F1-f)/m=(...
  • 如图所示,质量m=1kg的物体在F=20N水平向右的拉力作用下由静止开始沿足够...
    答:(1)20N(2)5m/s 2 (3)6.25m 试题分析: (1)物体受力分析如图所示将G 和F分解F N =Fsina+ mgcosa 根据牛顿第三定律物体对斜面的压力的大小为20N。(2)f=μF N ="5N" (3)撤去F 后,物体减速运动的加速度大小为 则 撤去F时物体的速度 根据 X="6.25m"
  • 如图所示,一质量为m=1kg的物体放置在足够长的滑动摩擦系数μ为=0.5...
    答:(1)根据牛顿第二定律得,a=F合m=Fcos37°?μ(mg?Fsin37°)m=10×0.8?0.5×(10?10×0.6)1=6m/s2.(2)4s末的速度v=at=6×4m/s=24m/s.4s内的位移x=12at2=12×6×16m=48m.答:(1)物体的加速度为6m/s2.(2)物体在4s末的速度为24m/s,前4s内的位移为48m.
  • 刚体力学题目:如图所示质量为m=1kg的物体悬挂?
    答:落地速度为v。平均速度为v/2=0.5v 于是h=0.5vt 1.5=0.5xvx3 v=1m/s 滑轮边缘速度 等于物体落地速度 (绳子 联系)滑轮角速度ω=v/R=1/0.2=5弧度/秒 机械能守恒 mgh=mv^2/2+Iω^2/2 1x10x1.5=1x1^2/2+Ix5^2/2 15=0.5+12.5I I=1.16 kgm^2 ...
  • 如图a所示,质量m=1kg的物体静止在光滑的水平面上,t=0时刻,物体受到一个...
    答:f克 t =20W (3)根据动能定理得: -2μmgcos3 7 o = E k - 1 2 m v 22 ,解得:E k =10J答:(1)变力F做的功为50J;(2)物体从斜面底端滑到最高点过程中克服摩擦力做功的平均功率为20W;(3)物体回到出发点的动能为10J.
  • 如图所示一个物体质量为m=1kg,在与水平方向成37°斜向下大小为F1=10N...
    答:(1)由于物体做匀速直线运动,受力如图所示.根据平衡有f=F1cos37°=10×0.8N=8NN=Fsin37°+mg=10×0.6+10N=16N则物体与地面间的动摩擦因数μ=fN=816=0.5.(2)当推力变为20N时,根据牛顿第二定律得,a1=F2cos37°?μ(mg+F2sin37°)m=20×0.8?0.5×(10+20×0.6)1m/s2=...
  • 如图所示,质量为m=1kg的物块放在倾角为θ的斜面上,斜面体质量为M=2kg...
    答:F1=(M+m)a1 隔离m,对其进行受力分析,受力图如图2所示.对m用牛顿第二定律有 N1sinθ-f1cosθ=ma1 竖直方向由平衡条件有 N1cosθ+f1sinθ=mg 又 f1=μN1 解得a1=4.78m/s2,F1=14.34N 当推力F过大时,物体相对于斜面有向上运动的趋势,此时的静摩擦力应沿斜面向下.假设F=F2时,...
  • 如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上(斜面足够长...
    答:下降过程,根据位移时间关系公式,有:x=12a3t2,解得t=2xa3=2×302s=30s;故返回出发点的速度为:v3=a3t=2×30m/s=230m/s≈11.0m/s;答:(1)物体与斜面间的动摩擦因数为0.5,拉力F的大小为30N;(2)t=6s时物体速度为6m/s,t=6s内物体运动的v-t图象如图所示;(3)物体...
  • 如图所示,一个质量m=1kg的物体静止在粗糙的水平面上,物块与地面之间的动...
    答:(1)根据牛顿第二定律得,物体在水平方向上的加速度a1=F?μmgm=8?0.4×101=4m/s2.则1s末的速度v1=at1=4×1m/s=4m/s,将F改为竖直向上,物体做匀减速运动,加速度大小a2=μ(mg?F)m=0.4×(10?8)1=0.8m/s2,2s末的速度v2=v1-a2t2=4-0.8×2m/s=2.4m/s.(2)物体...