题目内容
【题目】如图所示,一个质量m=4.0kg的物体静止在水平地面上,现用一大小F=20N、与水平方向成θ=37°斜向上的力拉物体,使物体沿水平地面做匀加速直线运动。已知物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.50,sin37=0.60,cos37=0.80,空气阻力可忽略不计,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物体做匀加速直线运动的加速度大小a;
(2)物体由静止开始运动通过位移x=1.0m所需要的时间t;
(3)物体由静止开始运动4.0s的过程中,拉力F所做的功W。
【答案】(1)(2)2.0s(3)64J
【解析】
(1)物体沿竖直方向所受合力为零,设地面对物体的支持力为N,因此有
物体运动过程中所受摩擦力
根据牛顿第二定律,有
解得:
(2)根据位移公式
x=
解得
=2.0s
(3)物体由静止开始运动4.0s的位移
x′=
此过程中拉力F所做的功
解得
W=64J
【题目】某同学要进行探究小车速度随时间变化的规律实验,在实验中获得了一条纸带,并从中选取7个计数点,如图所示,其中相邻两计数点时间间隔T=0.1s,
(1)该同学要计算打下C点时的速度,可用公式vC= ______(用字母表达式表示);算出结果为vC=______ m/s,同理,继续计算出E点速度vE=_____。(结果保留三位有效数字)
位置 | A | B | C | D | E | F |
长度 | OA距离S1 | OB距离S2 | OC距离S3 | OD距离S4 | OE距离S5 | OF距离S6 |
单位cm | 3.18 | 7.54 | 13.09 | 19.83 | 27.75 | 36.87 |
速度/ms-1 | 0.377 | 0.496 | 0.733 |
(2)若要计算小车的加速度,利用C点时速度vC,E点速度vE,表示加速度a= ______(用字母表达式表示);算出结果为a=______m/s2,(结果保留三位有效数字)。
(3)根据以上表格中的数据和你所计算出的数据在下面坐标系中描点画出速度随时间变化的规律图像来。(______________)