题目内容
10.如图所示,物体的质量m=2kg,与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.4,在倾角为37°,F=10N的恒力作用下,由静止开始加速运动,(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:(1)物体做加速运动时所受的支持力大小
(2)物体做加速运动时所受的摩擦力大小
(3)物体做加速运动时的加速度a.
分析 (1)对物体受力分析,根据竖直方向上平衡求出 支持力的大小,
(2)根据滑动摩擦力公式$f=μ{F}_{N}^{\;}$,从而得出滑动摩擦力的大小,
(3)结合牛顿第二定律求出物体的加速度.
解答 解:(1)物体的受力分析图如图所示,在竖直方向上,有:
N+Fsin37°=mg
解得N=mg-Fsin37°=20-10×0.6N=14N,
(2)摩擦力的大小f=μN=0.4×14N=5.6N.
(3)根据牛顿第二定律,有:
Fcos37°-f=ma
代入得:$a=\frac{Fcos37°-f}{m}=\frac{10×0.8-5.6}{2}=1.2m/{s}_{\;}^{2}$
答:(1)物体做加速运动时所受的支持力大小14N
(2)物体做加速运动时所受的摩擦力大小5.6N
(3)物体做加速运动时的加速度a为$1.2m/{s}_{\;}^{2}$
点评 本题考查了牛顿第二定律的应用,关键是对物体受力分析,运用正交分解法列方程,一般是以加速度方向为x轴,垂直于加速度为y轴.
练习册系列答案
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A. | A、B的质量之比为1:$\sqrt{3}$ | |
B. | A、B所受弹簧弹力大小之比为$\sqrt{3}$:$\sqrt{2}$ | |
C. | 悬挂A、B的细线上拉力大小之比为$\sqrt{2}$:1 | |
D. | 快速撤去弹簧的瞬间,A、B的瞬时加速度大小之比为1:$\sqrt{2}$ |
1.课外小组的同学对人造地球卫星所需的向心力和卫星的运行速率发生争论,若人造地球卫星的质量不变,当轨道半径增大为原来的2倍时,下列争论中正确的( )
A. | 有同学说,根据向心力公式F=m$\frac{v^2}{r}$可知,向心力变为原来的$\frac{1}{2}$ | |
B. | 有同学说,根据万有引力F=G$\frac{Mm}{r^2}$提供向心力可知,向心力变为原来的$\frac{1}{4}$ | |
C. | 有同学说,根据公式v=rω可知,卫星运行的速率变为原来的2倍 | |
D. | 有同学说,根据公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$可知,卫星运行的速率变为原来的$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$倍 |
18.下列关于电场和磁场的说法中正确的是( )
A. | 电场线和磁感线都是封闭曲线 | |
B. | 电场线和磁感线都是直线 | |
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D. | 电荷在电场中一定受到电场力的作用 |
5.三个共点力F1=30N,F2=40N,F3=50N,它们合力的大小不可能的是( )
A. | 0 | B. | 20N | C. | 130N | D. | 80N |
15.如图所示,某物体沿两个半径均为R的半圆弧由A经B运动到C,则它的位移和路程分别是( )
A. | 位移为4R、向西;路程为2πR | B. | 位移为2πR;路程为4R、向东 | ||
C. | 位移为2πR,向东;路程为4R | D. | 位移为4R、向东;路程为2πR、 |
2.如图所示,A、B为两块竖直放置的平行金属板,G是静电计,开关S合上后,静电计指针张开-个角度.下述哪个做法可使指针张角增大( )
A. | 使A、B两板靠近些 | B. | 使A、B两板正对面积错开些 | ||
C. | 断开S后,使A、B正对面积错开些 | D. | 断开S后,使A、B两板靠近些 |
18.如图所示,质量为m电量为q的带正电物体,在磁感强度为B、方向直纸面向里的匀强磁场中,沿动摩檫因数为μ的水平面向左以初速度v运动,则( )
A. | 若另加一个电场强度为$\frac{μ(mg+qvB)}{q}$、方向水平向右的匀强电场,物体做匀速运动 | |
B. | 若另加一个电场强度为 $\frac{(mg+qvB)}{q}$、方向竖直向上的匀强电场 | |
C. | 物体的速度由v减小到零所用的时间等于 $\frac{mv}{μ(mg+qvB)}$ | |
D. | 物体的速度由v减小到零所用的时间小于 $\frac{mv}{μ(mg+qvB)}$ |