质量为10kg的物体.在20N的水平拉力作用下.刚好能沿水平面做匀速直线运动．(已知sin37°=0.6.cos37°=0.8.g取10m/s2)求:(1)物体与地面间的动摩擦因数μ是多少?(2)若改用50N的力沿与水平方向成37°的夹角向斜上方拉它.使物体由静止出发在水平面上前进5.4m时.它的速度多大?(3)在前进5.4m时撤去拉力.又经过4s.物体的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．质量为10kg的物体，在20N的水平拉力作用下，刚好能沿水平面做匀速直线运动．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²）求：
（1）物体与地面间的动摩擦因数μ是多少？
（2）若改用50N的力沿与水平方向成37°的夹角向斜上方拉它，使物体由静止出发在水平面上前进5.4m时，它的速度多大？
（3）在前进5.4m时撤去拉力，又经过4s，物体的速度多大？

分析（1）分析物体的受力情况，根据平衡条件和滑动摩擦力公式求解动摩擦因数；
（2）若改用50N的力沿与水平方向成37°的夹角向斜上方拉它时，根据牛顿第二定律求解此时加速度，再根据位移速度公式求解；
（3）撤去拉力后物体水平方向只受滑动摩擦力，根据牛顿第二定律求出加速度，先求出物体停止运动的时间，比较题中所给时间再进行求解．

解答解：（1）物体匀速运动，受力平衡，则有：F=μmg
解得：$μ=\frac{20}{100}=0.2$
（2）若改用50N的力沿与水平方向成37°的夹角向斜上方拉它，根据牛顿第二定律得：
a=$\frac{Fcos37°-μ（mg-Fsin37°）}{m}$=$\frac{50×0.8-0.2×（100-50×0.6）}{10}$=2.6m/s²
根据${v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}=2ax$得：v=$\sqrt{2×2.6×5.4}$=5.3m/s
（3）撤去拉力后，根据牛顿第二定律得：
a$′=-\frac{μmg}{m}=-2m/{s}^{2}$
物体停止运动的时间t=$\frac{△v}{a′}=\frac{0-5.3}{-2}=2.65s＜4s$
所以4s末物体已停止运动，此时速度为0．
答：（1）物体与地面间的动摩擦因数μ是0.2；
（2）若改用50N的力沿与水平方向成37°的夹角向斜上方拉它，使物体由静止出发在水平面上前进5.4m时，它的速度位5.3m/s；
（3）在前进5.4m时撤去拉力，又经过4s，物体的速度为0．

点评本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，特别注意第三问中，不能直接根据速度时间公式求解4s末的速度，而先要判断物体经过多长时间停止运动，难度适中．

练习册系列答案

	A．	当r＜r₀时，分子间的引力随着r的减小而减小
	B．	当r＞r₀时，分子间的斥力随着r的增大而增大
	C．	当r=r₀时，分子间的斥力和分子间的引力都等于零
	D．	当r=r₀时，分子间的斥力和分子间的引力的合力等于零

8．

如图所示，直角支架上部横杆水平，左杆竖直，长2m的不可伸长的轻绳左端固定于B点，右端固定于A点．OB=0.5m，绳子上有一个轻质光滑小动滑轮，动滑轮下由一小段轻绳悬挂一个质量为m的物体．求：
（1）若OA=1m，求绳的张力大小；
（2）若绳能承受的最大拉力为2mg，现保持绳左端B点不动，将绳右端移到C点，OC=1.2m，为使绳子不断，则悬挂的重物的重量最大是多少？（已知sin53°=0.8；cos53°=0.6）

5．

如图所示，匀强磁场B=0.1T，所用矩形线圈的匝数N=100，边长ab=0.2m，bc=0.5m，图中线圈平面与磁感线平行，若线圈以角速度ω=100πrad/s绕OO′轴匀速转动，并从图示位置开始计时，则（　　）

	A．	图示位置时线圈中磁通量变化率为零
	B．	线圈产生的感应电动势的峰值为314V
	C．	由t=0至t=$\frac{T}{4}$过程中的平均感应电动势为200V
	D．	线圈中感应电动势的瞬时值表达式是314sin 100πtV

12．PVC（聚氯乙烯）电线槽是一种固定在墙面用于放置通电导线的槽状物，在物理实验中可以用来制作斜槽导轨，研究物体的运动．某实验小组决定测量某滑块与电线槽之间的动摩擦因数μ．他们把电线槽的平面固定在斜面和水平面上，有槽的一面朝上，如图甲所示．实验步骤如下：
A．在一椭球体滑块侧面的中心标记点O，用游标卡尺测量滑块的长度a 和高度b；
B．固定挡板A，将滑块从A 处由静止释放，当滑块停下来时，在其右端固定挡板B；
C．测量滑块的O 点到水平面的高度H，测量滑块的O 点到挡板B 的水平距离L；
D．改变挡板A 的高度，重复步骤B、C；
E．根据上述实验数据，作出图象，求出动摩擦因数μ．

回答下列问题：
（1）测量长度a时，游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为2.050cm．
（2）以L-$\frac{a}{2}$为纵轴，H为横轴，作出图象如图丙所示，则图象的斜率为$\frac{1}{μ}$，H0为$\frac{b}{2}$．
（3）如果滑块在经过斜面与水平面连接处时与电线槽有碰撞且碰撞损失的能量可认为是常量，则测量的动摩擦因数μ不变（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

2．

弹射器是航母制造中的关键技术之一，重型喷气式战斗机在水平跑道上需要滑行450m以上才能达到起飞速度，而即使当今最大的“尼米兹”级航空母舰甲板的长度也不过300余米，依靠弹射器是重型战斗机在航母上起飞的必不可少的环节．已知美军F-14战斗机重3.0×10⁷kg，在地面跑道上靠自身发动机提供动力需滑行450m才能到达250km/h的起飞速度，而这种战斗机在“尼米兹”号航母上，在蒸汽弹射器和自身发动机动力的共同作用下，可在45m内将速度加到250km/h．若F-14战斗机无论在哪里加速度滑行，发动机动力和飞机受到的阻力都恒定，则“尼米兹”号上蒸汽弹射器使一架F-14战斗机起飞至少要做多少功？

9．下列各组物理量中，都是标量的是（　　）

	A．	位移、时间、速度		B．	速度、速率、加速度
	C．	加速度、速度的变化、速度		D．	路程、时间、速率

6．由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同：若地球表面两极处的重力加速度大小为g₀，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G，地球可视为质量均匀分布的球体．求：
（1）地球半径R；
（2）地球的平均密度；
（3）若地球自转速度加快，当赤道上的物体恰好能“飘”起来时，求地球自转周期T'．

7．

如图所示，O为圆心，$\widehat{KN}$和$\widehat{LM}$是半径分别为ON、OM的同心弧，在O处垂直纸面放置一载流直导线，电流方向垂直纸面向外，用一根导线围成回路KLMN．当回路中沿图示方向通过电流时则回路（　　）

	A．	向左移动
	B．	向右移动
	C．	KL边垂直纸面向里运动，MN边垂直纸面向外运动
	D．	KL边垂直纸面向外运动，MN边垂直纸面向里运动

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