質量m＝1 kg的物體，在水平拉力F(拉力方向與物體初速度方向相同)的作用下，沿粗糙水平面運動，經過位移4 m時，拉力F停止作用，運動到位移是8 m時物體停止，運動過程中Ekx的圖線如圖5-2-8所示．求：(g取10 m/s2)

 (1)物體的初速度多大？

(2)物體和平面間的動摩擦因數(shù)為多大？

(3)拉力F的大�。�

圖5-2-8

解析　(1)從圖線可知初動能為2 J

Ek0＝mv2＝2 J，v＝2 m/s

(2)在位移為4 m處物體的動能為10 J，在位移為8 m處物體的動能為零，這段過程中物體克服摩擦力做功．

設摩擦力為Ff，則－Ffx2＝0－10 J＝－10 J

Ff＝ N＝2．5 N

因Ff＝μmg，故μ＝＝＝0．25

 (3)物體從開始到移動4 m這段過程中，受拉力F和摩擦力Ff的作用，合力為F－Ff，根據(jù)動能定理有

(F－Ff)·x1＝ΔEk

故F＝＋Ff＝(＋2．5)N＝4．5 N

答案　(1)2 m/s　(2)0．25　(3)4．5 N

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：山東省實驗中學2012屆高三第三次診斷性測試物理試題 題型：038

如圖所示，半徑R＝1.0 m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角＝37°，另一端點C為軌道的最低點，過C點的軌道切線水平．C點右側的水平路面上緊挨C點放置一木板，木板質最M＝1 kg，上表面與C點等高，質量m＝1 kg的物塊 (可視為質點)從空中A點以v0＝1.2 m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道．已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.2，木板與路面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.05．sin37°＝0.6，取g＝10 m/s2．試求：

(1)物塊經過軌道上的B點時的速度的大小

(2)物塊經過軌道上的C點時對軌道的壓力

(3)設木板受到的最大靜摩擦力跟滑動摩擦力相籌，則木板至少多長才能使物塊不從木板上滑下？

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科目：高中物理 來源：2013屆江西省師大附中高三上學期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

（6分）如圖所示，半徑R＝1.0 m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ＝37°，另一端點C為軌道的最低點．C點右側的水平路面上緊挨C點放置一木板，木板質量M＝1 kg，上表面與C點等高．質量m＝1 kg的物塊(可視為質點)從空中A點以v0＝1.2 m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道．已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.2，木板與路面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.05，取g＝10 m/s2．試求：

（1）物塊經過軌道上的C點時對軌道的壓力大��；
（2）若木板足夠長，請問從開始平拋至最終木板、物塊都靜止，整個過程產生的熱量是多少?

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科目：高中物理 來源：2013屆江西省師大附中高三上學期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示，半徑R＝1.0 m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ＝37°，另一端點C為軌道的最低點．C點右側的水平路面上緊挨C點放置一木板，木板質量M＝1 kg，上表面與C點等高．質量m＝1 kg的物塊(可視為質點)從空中A點以v0＝1.2 m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道．已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.2，木板與路面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.05，取g＝10 m/s2．試求：

（1）物塊經過軌道上的C點時對軌道的壓力大��；
（2）若木板足夠長，請問從開始平拋至最終木板、物塊都靜止，整個過程產生的熱量是多少?

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年江西省高三上學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，半徑R＝1.0 m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ＝37°，另一端點C為軌道的最低點．C點右側的水平路面上緊挨C點放置一木板，木板質量M＝1 kg，上表面與C點等高．質量m＝1 kg的物塊(可視為質點)從空中A點以v0＝1.2 m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道．已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.2，木板與路面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.05，取g＝10 m/s2．試求：

（1）物塊經過軌道上的C點時對軌道的壓力大小；

（2）若木板足夠長，請問從開始平拋至最終木板、物塊都靜止，整個過程產生的熱量是多少?

 

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科目：高中物理 來源：專項題 題型：計算題

如圖所示，半徑R＝1.0 m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ＝37°，另一端點C為軌道的最低點．C點右側的水平路面上緊挨C點放置一木板，木板質量M ＝1 kg，上表面與C點等高．質量m＝1 kg的物塊(可視為質點)從空中A點以v0＝1.2 m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道．已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.2，木板與路面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.05，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10 m/s2。試求：
(1)物塊經過軌道上的C點時對軌道的壓力；
(2)設木板受到的最大靜摩擦力跟滑動摩擦力相等，則木板至少多長才能使物塊不從木板上滑下？

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