题目内容

如图甲所示，质量m=2kg的物体在水平面上向右做直线运动．过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v-t图象如图乙所示．取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ；
（2）10s末物体离a点的距离．
（1）设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1，则由v-t图得
a1=2m/s2①
根据牛顿第二定律，有F+μmg=ma1②
设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2，则由v-t图得
a2=1m/s2③
根据牛顿第二定律，有F-μmg=ma2④
解①②③④得：F=3N，μ=0.05
（2）设10s末物体离a点的距离为d，d应为v-t图与横轴所围的面积
则：d=
1
2
×4×8m-
1
2
×6×6m=-2m，负号表示物体在a点以左
答：（1）力F的大小为3N，物体与水平面间的动摩擦因数μ为0.05；
（2）10s末物体离a点的距离为2m．
练习册系列答案
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如图所示，水平的传送带以初速度v0=2m/s，加速度a0=2m/s2，顺时针运转，此时在M轮的正上方，将一质量为m=2kg的物体轻放在传送带上．已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4，两传动轮M?N之间的距离为L=10m．求传送带将物体由M处传送到N处所用的时间．（g取10m/s2）
某同学在测定匀变速运动的加速度时，得到了一条较为理想的纸带，已知纸带上每5个打点取一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点先后编为0、1、2、3、4、5…，由于不小心，纸带被撕断了，如图所示，甲图所示纸带是计数点的初始段，则乙图中A，B、C所示的三段纸带中是从甲图所示的纸带上撕下的那段应该是______（填字母）；打这条纸带时，纸带运动的加速度大小是______m/s2．
如图所示，将质量m=0.2kg的圆环套在固定的水平直杆上，环的直径略大于杆的截面直径，环与杆间动摩擦因数μ=0.5．对环施加一个竖直平面内斜向上、与杆夹角θ=53°的拉力F=3N，使圆环由静止开始沿杆运动，经时间t1=1s立即撤去拉力F，取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求
（1）在拉力F作用时，杆对环的弹力FN的大小和方向
（2）环运动的总时间t．
如图，固定的光滑细杆与水平地面成一定倾角θ，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆向上的拉力F作用下向上运动．0～2s内拉力的大小为5.0N，2～4s内拉力的大小变为5.5N，小环运动的速度-时间图象．求：（g取10m/s2）
（1）小环在加速运动时加速度a的大小．
（2）小环的质量m．
（3）细杆与水平地面之间的夹角θ．
如图所示，一小孩坐在雪橇上，一大人用F=50N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速直线运动，F与水平方向成θ=37°斜向上．已知小孩和雪橇的总质量为m=43kg，sin37°=0.6，cos37°=0.8．取g=10m/s2．求：
（1）地面对雪橇的支持力的大小FN；
（2）雪橇与水平地面间的动摩擦因数μ．
质量为50kg的人站在升降机中．取竖直向上的方向为正方向，升降机运动的v-t图如图所示．则在t=0至t=2s内，人对升降机地板的压力为______N；在t=6s至t=10s内，人对升降机地板的压力为______N．（取g=10m/s2）
如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA=6kg，mB=2kg，A、B间动摩擦因数μ=0.2，A物上系一细线，细线能承受的最大拉力是20N，水平向右拉细线，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下述中正确的是（g=10m/s2）（　　）
A．当拉力F＜12N时，A静止不动
B．当拉力F＞12N时，A相对B滑动
C．当拉力F=16N时，B受A摩擦力等于4N
D．只要绳子未被拉断，A相对B始终静止
如图所示，A，B两物体同时从光滑斜面的顶点由静止开始下滑．已知斜面倾角α＜β，那么它们滑到底面所需时间t（　　）
A．tA＞tBB．tA＜tBC．tA=tBD．不能确定

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