如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.8m,这时幼儿松开手,玩具又滑行了一段距离后停下.
(1)全过程玩具的最大速度是多大?
(2)松开手后玩具还能运动多远?(取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
魔方格

◎ 答案

(1)对物体受力分析,由牛顿第二定律得,
Fcos53°-μ(mg-Fsin53°)=ma------①
跟据运动学公式  x=
1
2
at2
--------②
                vm=at-------③
由①②③解得,μ=0.67     vm=4.8m/s,
(2)松手后玩具做匀减速运动,
    a'=μg=6.7m/s2
滑行距离为  x′=
vm2
2a′
=1.7m

答:(1)全过程玩具的最大速度是4.8m/s,
    (2)松开手后玩具还能运动1.7m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【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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