题目内容

18.一个放在桌面上的木块,质量是0.10kg,在水平方向上受到0.06N的力,木块和桌面之间的动摩擦因数是0.02,求木块从静止开始通过1.8m所用的时间.

分析 由牛顿第二定律求出加速度,然后由匀变速直线运动的位移公式求出木块的运动时间.

解答 解:由牛顿第二定律得:F-μmg=ma,
解得:a=$\frac{F}{m}$-μg=$\frac{0.06}{0.1}$-0.02×10=0.4m/s2
木块做初速度为零的匀加速直线运动,
由匀变速直线运动的位移公式可知,
木块的运动时间:t=$\sqrt{\frac{2x}{a}}$=$\sqrt{\frac{2×1.8}{0.4}}$=3s;
答:木块从静止开始通过1.8m所用的时间是3s.

点评 本题考查了求木块的运动时间,分析清楚木块的运动过程、知道木块的运动性质是解题的关键,应用牛顿第二定律与运动学公式可以解题.

练习册系列答案
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13.(1)某同学想利用图甲所示装置,验证滑块与钩码组成的系统机械能守恒,该同学认为只要将摩擦力平衡掉就可以了.你认为该同学的想法不正确(选填“正确”或“不正确”),理由是:有摩擦力做功,不满足机械能守恒的条件.
(2)另一同学用一倾斜的固定气垫导轨来验证机械能守恒定律.如图乙所示,质量为m1的滑块(带遮光条)放在A处,由跨过轻质定滑轮的细绳与质量为m2的钩码相连,导轨B处有一光电门,用L表示遮光条的宽度,x表示A、B两点间的距离,θ表示气垫导轨的倾角,g表示当地重力加速度
①气泵正常工作后,将滑块由A点静止释放,运动至B,测出遮光条经过光电门的时间t,该过程滑块与钩码组成的系统重力势能的减小量表示为m2gx-m1gxsinθ,动能的增加量表示为$\frac{1}{2}$(m1+m2)($\frac{L}{t}$)2;若系统机械能守恒,则$\frac{1}{{t}^{2}}$与x的关系式为$\frac{1}{{t}^{2}}$=$\frac{2({m}_{2}g-{m}_{1}gsinθ)x}{({m}_{1}+{m}_{2}){L}^{2}}$(用题中己知量表示).
②实验时测得m1=475g,m2=55g,遮光条宽度L=4mm,sinθ=0.1,改变光电门的位置,滑块每次均从A点释放,测量相应的x与t的值,以$\frac{1}{{t}^{2}}$为纵轴,x为横轴,作出的图象如图丙所示,则根据图象可求得重力加速度g0为9.4m/s2.(计算结果保留2位有效数字),若g0与当地重力加速度g近似相等,则可验证系统机械能守恒.

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