题目内容
如图所示,固定斜面的倾角为θ=37°,物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25,物体受到平行于斜面的力F作用静止开始运动,力F随时间t变化规律如图(以平行于斜面向上为正方向),前4s内物体运动的最大加速度大小为________m/s2,前4s内物体的位移大小为________m.
10 14.5
分析:前4s内先向下做匀加速直线运动,然后向下做匀减速直线运动,然后向下做匀减速直线运动,最后返回做匀加速直线运动,结合牛顿第二定律求出最大的加速度,结合运动学噶求出前4s内的位移大小.
解答:物体向下做匀加速直线运动的加速度:=g=10m/s2.
1s末的速度v1=a1t1=10m/s,位移:.
物体向下做匀减速直线运动的加速度:=0.5g=5m/s2.
则物体匀减速直线运动到零的时间:
则匀减速直线运动位移:.
最后1s内向上做匀加速直线运动:=0.1g=1m/s2.
则匀加速直线运动的位移:
所以前4s内的物体的位移大小x=x1+x2-x3=14.5m.
在此过程中最大加速度为10m/s2.
故答案为:10,14.5.
点评:解决本题的关键搞清整个过程中物体的运动情况,结合牛顿第二定律和运动学公式进行分析.
分析:前4s内先向下做匀加速直线运动,然后向下做匀减速直线运动,然后向下做匀减速直线运动,最后返回做匀加速直线运动,结合牛顿第二定律求出最大的加速度,结合运动学噶求出前4s内的位移大小.
解答:物体向下做匀加速直线运动的加速度:=g=10m/s2.
1s末的速度v1=a1t1=10m/s,位移:.
物体向下做匀减速直线运动的加速度:=0.5g=5m/s2.
则物体匀减速直线运动到零的时间:
则匀减速直线运动位移:.
最后1s内向上做匀加速直线运动:=0.1g=1m/s2.
则匀加速直线运动的位移:
所以前4s内的物体的位移大小x=x1+x2-x3=14.5m.
在此过程中最大加速度为10m/s2.
故答案为:10,14.5.
点评:解决本题的关键搞清整个过程中物体的运动情况,结合牛顿第二定律和运动学公式进行分析.
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