题目内容
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,力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,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物块在运动过程中受到的滑动摩擦力小;
(2)物块在3-6s中的加速度大小;
(3)物块质量是多少?
(1)物块在运动过程中受到的滑动摩擦力小;
(2)物块在3-6s中的加速度大小;
(3)物块质量是多少?
分析:根据力与运动的关系及牛顿第二定律,物体受合力等于零时,物体处于平衡状态,即静止或匀速运动.结合图象6-9s段,可求物块在运动过程中受到的滑动摩擦力大小;根据第3s到6s内的速度图象斜率,可求这一阶段的加速度;有了加速度由牛顿第二定律可求物体质量;
解答:解:(1)在6-9s内物体匀速运动,
则物体所受滑动摩擦力f=F=4N
(2)由于v-t图象的斜率就是物体的加速度
则:a=
=2m/s2
(3)在3-6s内根据牛顿第二定律得:F-f=ma
解得:m=1kg
答:(1)物块在运动过程中受到的滑动摩擦力为4N;
(2)物块在3-6s中的加速度大小为2m/s2;
(3)物块质量是1kg.
则物体所受滑动摩擦力f=F=4N
(2)由于v-t图象的斜率就是物体的加速度
则:a=
6 |
3 |
(3)在3-6s内根据牛顿第二定律得:F-f=ma
解得:m=1kg
答:(1)物块在运动过程中受到的滑动摩擦力为4N;
(2)物块在3-6s中的加速度大小为2m/s2;
(3)物块质量是1kg.
点评:利用F-t图象和V-t图象的不同时段的受力和运动情况,结合牛顿运动定律,可以分析求解物体的速度、加速度、位移、质量等物理量,需要注意的是,如果物体做减速运动,求位移时,要先确定物体需要多长时间停止,再根据实际时间代入公式计算,题目中所给时间有时不可用.
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