题目内容
4.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示.由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为(g取10m/s2)( )A. | m=1kg | B. | m=0.5kg | C. | μ=0.2 | D. | μ=0.4 |
分析 先研究4~6s内物块匀速直线运动的情况,由平衡条件求摩擦力,再研究2~4s物块的运动情况:物块做匀加速运动,根据v~t图象可以求出加速度,由牛顿第二定律列式,即可求解m和μ.
解答 解:由v-t图可知4-6s,物块做匀速运动,由平衡条件得物块所受的滑动摩擦力为:
Ff=F=2N.
在2-4s内物块做匀加速运动,加速度为:
a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{4}{2}$=2m/s2,
由牛顿第二定律得:ma=F-Ff,
将F=3N、Ff=2N及a代入得:m=$\frac{F-{F}_{f}}{a}$=$\frac{3-2}{2}$=0.5kg.
由动摩擦力公式得:Ff=μmg,代入数据得:μ=$\frac{{F}_{f}}{mg}$=$\frac{2}{0.5×10}$=0.4.
故选:BD
点评 本题的关键要通过v-t图象分析清楚物体的运动情况,知道v-t图象的斜率等于加速度,再由牛顿第二定律来求解.
练习册系列答案
相关题目
15.如图所示,飞行员跳伞后,飞机上的飞行员甲和地面上的观众乙观察后,引发了对跳伞飞行员运动状况的争论,下列说法正确的是( )
A. | 甲、乙两人的说法中必有一个是错误的 | |
B. | 他们的争论是由于参考系的选取不同而引起的 | |
C. | 研究物体运动时不一定要选取参考系 | |
D. | 参考系只能选择地面 |
12.如图所示,两个相同的轻质闭合金属环套在一根水平光滑绝缘杆上,当一条形磁铁迅速向左运动靠近两环时,两环的运动情况是( )
A. | 同时向左运动,间距增大 | B. | 同时向左运动,间距减小 | ||
C. | 同时向右运动,间距减小 | D. | 同时向右运动,间距增大 |
9.如图所示,“蹦蹦跳”杆中的弹簧向上弹起,在弹簧恢复原长之前(图中1到2),关于小孩的重力势能和弹簧的弹性势能的变化,下列描述正确的有( )
A. | 重力势能增加,弹性势能减小 | B. | 重力势能减小,弹性势能增加 | ||
C. | 重力势能增加,弹性势能增加 | D. | 重力势能减小,弹性势能减小 |
16.如图甲所示,一可视为质点的物块静止在倾角θ=37°的粗糙固定斜面的顶端.现对物块施加一个沿斜面向下的推力F,力F的大小随时间t的变化情况如图乙所示,物块的速率v随时间t的变化规律如图丙所示,4s末物块恰好运动到斜面底端,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2.下列说法正确的是( )
A. | 斜面的长度为1.6m | B. | 物块的质量为0.5kg | ||
C. | 物块与斜面间的动摩擦因数为0.8 | D. | 0~4s时间内,力的最大功率为0.32W |
15.一物体静止于水平桌面上.两者之间的最大静摩擦力为5N.现将水平面内的三个力同时作用于物体的同一点,三个力的大小分别为2N、2N、3N.下列于物体的受力情况和运动情况判断正确的是( )
A. | 物体所受静摩擦力可能为2N | B. | 物体所受静摩擦力可能为4N | ||
C. | 物体可能仍保持静止 | D. | 物体一定被拉动 |