题目内容
3.如图所示,质量m=1kg的物体放在水平面上,它与水平面的动摩擦因数μ=0.3,若该物体受到一个水平方向恒力F=6N的作用后开始运动,g=10m/s2.求:(1)物体运动的加速度a的大小;
(2)当它的速度达到12m/s时,物体前进的距离x.
分析 (1)分析物体的受力情况,根据牛顿第二定律求出加速度a.
(2)物体做匀加速直线运动,根据速度位移公式求出位移x.
解答 解:(1)物体所受的滑动摩擦力大小为 f=μmg=0.3×1×10N=3N
根据牛顿第二定律得 F-f=ma
解得 a=$\frac{F-f}{m}$=$\frac{6-3}{1}$=3 m/s2
(2)物体做初速度为零的匀加速直线运动,由v2=2ax得
解得 x=$\frac{{v}^{2}}{2a}$=$\frac{1{2}^{2}}{2×3}$m=24m
答:
(1)物体运动的加速度a的大小是3 m/s2;
(2)当它的速度达到12m/s时,物体前进的距离x是24m.
点评 本题综合考查了牛顿第二定律和运动学公式,知道加速度是联系力和运动的桥梁,通过加速度,可以根据力求运动,也可以根据运动求力.
练习册系列答案
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13.关于牛顿第三定律,下面说法中正确的是( )
A. | 两物体间先有作用力,后有反作用力 | |
B. | 两物体间有作用力,就一定有反作用力 | |
C. | 两物体间的作用力和反作用力同时产生,同时消失 | |
D. | 作用力与反作用力是作用在不同物体上的 |
14.如图所示,小车在光滑的水平面上向右作匀速直线运动,车面上A、B两物体之间有一压缩的弹簧,已知mA>mB,原来两物体之间有细线连接,烧断A、B之间的细线,A、B向左右两边弹开.假设AB与两壁接触后均粘在车壁上,若不计A、B与车间摩擦,则此后小车的情况是( )
A. | 向右匀速运动速度比原来大 | |
B. | 向右匀速运动,速度比原来小 | |
C. | 向右匀速运动,速度与原来相等 | |
D. | 只有mA=mB时,小车向右运动的速度与原来相等 |
18.如图所示,平行板电容器接在电势差恒为U的电源两端,下极板接地,现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则( )
A. | 电容器的电容减小 | B. | 电容器的电容增大 | ||
C. | 上极板带电荷量将增大 | D. | 下极板带电荷量保持不变 |
15.伽利略是第一个通过实验的方法研究物理问题的物理学家,图示为他为了研究自由落体运动的规律,将落体实验转化为著名的沿斜面运动的实验示意图.下列说法中正确的是( )
A. | 伽利略以该实验为基础,直接得出了自由落体运动的规律 | |
B. | 伽利略研究物理问题科学方法的核心是先根据经验得出结论,再用实验加以论证 | |
C. | 当时利用斜面做实验主要是考虑到实验时便于测量小球运动的时间 | |
D. | 当时利用斜面做实验主要是考虑到实验时便于测量小球运动的加速度 |
12.某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M点运动到N点.以下说法正确的是( )
A. | 这个电场可能是负点电荷的电场 | |
B. | 粒子必定带正电荷 | |
C. | 粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 | |
D. | 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 |
14.如图所示,用同种材料制成的一个轨道ABC,其中AB段为四分之一圆弧.在B点和水平段BC相切,圆弧半径为R.小物块和轨道间摩擦因数为μ,小物块从轨道顶端A由静止开始恰好运动到C点静止,且BC距离也为R,则摩擦系数μ的取值应有( )
A. | 0<μ<0.25 | B. | 0.25<μ<0.5 | C. | 0.5<μ<0.75 | D. | 0.75<μ<1 |