3．靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是4.0kg，沿水平方向受到10.0N的拉力．物體跟平面間的動滑動系數(shù)為0.2，求物體的加速度a和5.0s內(nèi)的位移及5.0s末的速度．

分析 分析物體的受力情況，確定物體所受的合力，根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度，由運(yùn)動學(xué)速度公式v=at求出物體5s末的速度，根據(jù)位移時間的公式計算位移的大小．

解答 解：物體在豎直方向受到重力mg、水平面的支持力N，兩力平衡，有：N=mg=40N；
在水平方向受到拉力F和滑動摩擦力f，滑動摩擦力為：f=μN(yùn)=0.2×40N=8N，
合力F合=F-f．
根據(jù)牛頓第二定律得物體的加速度為：a=$\frac{F-f}{m}=\frac{10-8}{4}$=0.5m/s2；
5.0s內(nèi)的位移為：x=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}$×0.5×52=6.25m，
5.0s末的速度為：v=at=0.5×5m/s=2.5m/s；
答：物體的加速度a為0.5m/s2，5.0s內(nèi)的位移為6.25m，及5.0s末的速度為2.5m/s．

點(diǎn)評 本題屬于知道受力情況確定物體運(yùn)動情況的類型，加速度是關(guān)鍵量，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式結(jié)合求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．單擺在豎直平面內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，下列說法正確的是（　　）
A．其最大擺角小于5°
B．其回復(fù)力是由擺球的重力和懸線拉力的合力提供的
C．測量周期時應(yīng)該從擺球經(jīng)過平衡位置開始計時
D．“秒擺”是擺長為1m、周期為1s的單擺

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖，一輕質(zhì)直角桿可繞過O點(diǎn)的軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，OA=2OB=2L，A端固定小球A，B端固定小球B，且質(zhì)量mA=2mB，求：
（1）當(dāng)直角桿從圖A所示位置由靜止釋放，轉(zhuǎn)動到OA豎直時A球的速度大��；
（2）若A端始終受一水平向右的恒力F=mBg，直角桿從圖B所示位置由靜止開始運(yùn)動，當(dāng)OA與水平方向夾角θ為多少時系統(tǒng)的動能最大．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖為小型交流發(fā)電機(jī)示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，為理想交流電流表，為理想交流電壓表，矩形線圈匝數(shù)為n=100匝．邊長分別為10cm和20cm，內(nèi)阻不計，線圈兩端的電刷E、F和理想二極管D以及20Ω的電阻R相接．線圈繞垂直于磁場的水平軸沿逆時針方向以ω=50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計時，求：
（1）線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式；
（2）電建S閉合時，電壓表和電流表的示數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示為一半徑為R的圓形玻璃磚的截面圖，一束單色光豎直向上由A點(diǎn)射入玻璃磚，玻璃磚對該單色光的折射率為$\sqrt{3}$，已知單色光的入射角為60°，光速為c，求該單色光經(jīng)過折射后在玻璃磚內(nèi)傳播時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．某彈簧當(dāng)它伸長2.0cm時，產(chǎn)生的彈力是4N．該彈簧的勁度系數(shù)為200N/m．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，用兩根完全相同的橡皮筋M、N將兩個質(zhì)量均為m=1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B拴接在一起，并懸掛在水平天花板上，在小球A上施加一水平向左的恒力F，當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時，橡皮筋M與豎直方向的夾角為60°．假設(shè)兩橡皮筋的勁度系數(shù)均為k=5N/cm，且始終處在彈性限度以內(nèi)，重力加速度g=10m/s2．則（　�。�
A．橡皮筋M的伸長量為4cm
B．橡皮筋N的伸長量為3cm
C．水平恒力的大小為10$\sqrt{3}$N
D．如果水平恒力撤去，則小球B的瞬時加速度為零

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖，用線將金屬塊M和木塊m連在一起浸沒入水中，從靜止開始以加速度a加速下沉，經(jīng)過時間t1，線斷了，再經(jīng)過時間t2，木塊停止下沉，求此時金屬塊M的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．甲、乙兩同學(xué)均設(shè)計了測動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)．已知重力加速度為g．

（1）甲同學(xué)所設(shè)計的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．其中A為一質(zhì)量為M的長直木板，B為木板上放置的質(zhì)量為m的物塊，C為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測力計．實(shí)驗(yàn)時用力將A從B的下方抽出，通過C的讀數(shù)F1即可測出動摩擦因數(shù)．則該設(shè)計能測出A與B（填“A與B”或“A與地面”）之間的動摩擦因數(shù)，其表達(dá)式為$\frac{{F}_{1}}{mg}$．
（2）乙同學(xué)的設(shè)計如圖乙所示．他在一端帶有定滑輪的長木板上固定有A、B兩個光電門，與光電門相連的計時器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運(yùn)動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力．
實(shí)驗(yàn)時，多次改變沙桶中沙的質(zhì)量，每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運(yùn)動，讀出多組測力計示數(shù)F及對應(yīng)的無愛在兩光電門之間的運(yùn)動時間t，在坐標(biāo)系中作出F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，與縱軸的截距為b，因乙同學(xué)不能測出小車質(zhì)量，故該同學(xué)還應(yīng)測出的物理量為光電門A、B之間的距離x．根據(jù)該測量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)表達(dá)式為$\frac{2xb}{kg}$．

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