如图所示,木块的质量m=2kg,与地面间的动摩擦因数μ=0.2,木块在拉力F=10N作用下,在水平地面上向右做匀加速直线运动,经3s钟撤去外力F.已知力F与水平方向的夹角θ=37°,sin

◎ 题目

如图所示,木块的质量m=2kg,与地面间的动摩擦因数μ=0.2,木块在拉力F=10N作用下,在水平地面上向右做匀加速直线运动,经3s钟撤去外力F.已知力F与水平方向的夹角θ=37°,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g 取 10m/s2.试问:
(1)撤去外力前,物体运动的加速度是多大;
(2)刚撤去外力时,物体运动的速度是多大;
(3)撤去外力后,木块经过5s滑行的距离为多少?
魔方格

◎ 答案

(1)撤去外力前,木块的受力情况如图所示

魔方格

水平方向由牛顿第二定律得Fcos37°-Ff=ma1     ①
竖直方向由平衡得:Fsin37°+FN=mg     ②
又Ff=μFN
①②③联立三式代入数据解得 a1=2.6m/s2
(2)由公式v=at得:
撤去外力时木块的速度:v=a1t1=2.6×3m/s=7.8m/s
(3)由牛顿第二定律得,
撤去外力后木块运动的加速度为:a2=
μmg
m
=μg=0.2×10m/s2=2m/s2

由v=v0+at得:
木块撤去外力滑行时间为:t0=
v
a2
=
7.8
2
s=3.9s<5s

所以5s内的位移等于3.9s内的位移,
由运动学公式v2-
v20
=2ax

木块滑行的路程为x=
v20
2a2
=
7.82
2×2
m=15.21m

答:(1)撤去外力前,物体运动的加速度是2.6m/s2
(2)刚撤去外力时,物体运动的速度是7.8m/s;
(3)撤去外力后,木块经过5s滑行的距离为15.21m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,木块的质量m=2kg,与地面间的动摩擦因数μ=0.2,木块在拉力F=10N作用下,在水平地面上向右做匀加速直线运动,经3s钟撤去外力F.已知力F与水平方向的夹角θ=37°,sin…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的速度与时间的关系】,【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐