一质量为2Kg木块放在水平面上,木块与水平面的动摩擦因数u=0.5,现在斜向上的拉力F作用下从静止开始做匀加速直线运动,10秒后撤去拉力F,木块便减速到最后静止.已知F=10N,

◎ 题目

一质量为2Kg木块放在水平面上,木块与水平面的动摩擦因数u=0.5,现在斜向上的拉力F作用下从静止开始做匀加速直线运动,10秒后撤去拉力F,木块便减速到最后静止.已知F=10N,与水平面夹角α=37°,重力加速度g=10m/s2.求木块总位移和总时间为多少?

◎ 答案

设木块匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小分别为a1和a2
根据牛顿第二定律得:
a1=
Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)
m
=
10×0.8-0.5(20-10×0.6)
2
m/s2=0.5m/s2

a2=
μmg
m
=μg
=5m/s2
10秒后撤去拉力F时木块的速度为v=a1t1=5m/s.设木块匀减速运动的时间为t2.则:
t2=
v
a2
=1s
所以木块运动的总时间为:t=t1+t2=11s
匀加速运动的位移为:x1=
1
2
a1
t21
=
1
2
×0.5×102
m=25m
匀减速运动的位移为:x2=
vt2
2
=
5×1
2
m=2.5m

所以木块的总位移为x=x1+x2=27.5m
答:木块的总位移为27.5m,总时间为11s.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一质量为2Kg木块放在水平面上,木块与水平面的动摩擦因数u=0.5,现在斜向上的拉力F作用下从静止开始做匀加速直线运动,10秒后撤去拉力F,木块便减速到最后静止.已知F=10N,…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【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。

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