题目内容
13.如图所示,质量为1千克的物体放在水平面上,它与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5,对物体施加一个大小为F=10N,方向与水平成37°角的外力作用,使物体由静止开始沿水平面运动,经过5s撤去力F,则撤去外力F后再经过4s时物体的速度多大?(g=10m/s2)分析 对物体受力分析,根据牛顿第二定律求出物体的加速度,根据速度时间公式求出5s末的速度.
撤去拉力后,根据牛顿第二定律求出加速度的大小,判断物体的状态,确定其速度.
解答 解:F撤去前,根据牛顿第二定律得物体的加速度为:
a=$\frac{Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)}{m}$=$\frac{10×0.8-0.5×(10-10×0.6)}{1}$=6m/s2.
5s末的速度为:v=at=6×5m/s=30m/s.
撤去F后物体的加速度大小为:a′=$\frac{μmg}{m}$=μg=5m/s2.
物体还能滑行的时间为:t0=$\frac{v}{a′}$=$\frac{30}{5}$=6s.
则撤去外力F后再经过4s时物体的速度为 v′=v-at′=30-5×5=5m/s
答:撤去外力F后再经过4s时物体的速度为5m/s.
点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,注意撤去拉力后摩擦力大小发生变化,动摩擦因数不变,.
练习册系列答案
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1.如图所示,一阶梯高宽都为0.4m,一球以水平速度v飞出,欲打在第四级台阶上,v的取值范围是( )
A. | $\sqrt{6}$m/s<v≤2$\sqrt{2}$m/s | B. | 2$\sqrt{2}$m/s<v≤3.5 m/s | C. | $\sqrt{2}$m/s<v≤$\sqrt{6}$m/s | D. | 2$\sqrt{2}$m/s<v≤$\sqrt{6}$m/s |
8.关于分子、内能和温度,下列说法中正确的是( )
A. | 为了估算分子的大小或间距,可建立分子的球体模型或立方体模型 | |
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10.根据牛顿第一定律,以下说法正确的是( )
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