20.如圖,質量20kg的物體在F=150N的拉力作用下,沿水平面靜止開始作勻加速直線運動.物體與水平面間的動摩擦囚數(shù)μ=0.2.拉力F與水平面夾角θ=37°求:
(1)物體受到的摩擦大小
(2)物體加速度的大小
(3)加速10s時的速多大?
(4)此時撇去拉力,物體還能滑行多遠?

分析 (1)根據(jù)物體豎直方向上平衡求出支持力的大小,結合滑動摩擦力公式求出物體受到的摩擦力大。
(2)根據(jù)牛頓第二定律求出物體加速度的大小.
(3)根據(jù)速度時間公式求出10s末的速度.
(4)撤去拉力后,根據(jù)牛頓第二定律求出勻減速運動的加速度大小,結合速度位移公式求出還能滑行的距離.

解答 解:(1)根據(jù)豎直方向上平衡有:N+Fsin37°=mg,
解得:N=mg-Fsin37°=200-150×0.6N=110N,
則滑動摩擦力為:f=μN=0.2×110N=22N,
(2)根據(jù)牛頓第二定律得:a=$\frac{Fcos37°-f}{m}=\frac{150×0.8-22}{20}$=4.9m/s2
(3)10s末的速度為:v=at=4.9×10m/s=49m/s.
(4)撤去拉力后的加速度大小為:$a′=\frac{μmg}{m}=μg=2m/{s}^{2}$,
則物體還能滑行的距離為:$x′=\frac{{v}^{2}}{2a′}=\frac{4{9}^{2}}{2×2}m$=600.25m.
答:(1)物體受到的摩擦大小為22N;
(2)物體加速度的大小為4.9m/s2
(3)加速10s時的速度為49m/s;
(4)此時撇去拉力,物體還能滑行600.25m.

點評 本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的基本運用,知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁,知道撤去F前后摩擦力的大小不同.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.一水平傳送帶以v=4m/s的速度逆時針傳送,水平部分長L=6m,其左端與一傾角θ=45°的斜面平滑相連,斜面足夠長,一個可視為質點的物塊無初速度地放在傳送帶最右端,已知物塊與傳送帶和斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25,g=10m/s2.求:
(1)物塊第一次從傳送帶最右端到最左端所用的時間.
(2)物塊第一、二次從傳送帶滑向斜面在斜面上滑行的最大距離之比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.平行光垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面,其截面如圖所示,光線只從直角∠M0N所對的弧$\widehat{MN}$射出,且M、N關于O點對稱,該玻璃半球的折射率為$\sqrt{2}$,光線在玻璃半球內(nèi)傳播的最長時間為$\frac{\sqrt{2}R}{c}$.(已知真空中的光速為c)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.關于電功、電能和電功率,下列說法中正確的是( 。
A.電流做功越多,單位時間消耗的電能越多
B.電功率大的用電器消耗的電能越多
C.額定功率大的用電器做功一定快
D.電能消耗快的用電器電功率大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.如圖所示,兩個同心圓形線圈A、B在同一平面內(nèi),其半徑大小關系為rA>rB;條形磁鐵穿過圓心并與圓面垂直,則穿過兩線圈的磁通量ΦA、ΦB間的大小關系為ΦB>ΦA;若A向上移動一小段距離,無(選填“有”或“無”)可能通過兩環(huán)的磁通量相等.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,物體A和物體B(砂和砂桶)通過不可伸縮的輕繩跨過定滑輪連接,斜面體固定,A、B恰好處于靜止狀態(tài),連接A的輕繩與斜面平行,如果再緩慢地向B中加入質量為m的砂子,A、B又恰能處于靜止狀態(tài),不計滑輪的質量和滑輪與繩子間的摩擦,重力加速度為g,則下列說法正確的是( 。
A.可求出物體A與斜面間的滑動摩擦力的大小
B.可求出物體A與斜面壓力的大小
C.可求出物體B(砂和砂桶)總質量的大小
D.可求出物體A與斜面間靜摩擦力的最大值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,足夠長的光滑金屬導軌傾斜放置,導軌寬度為L,其下端與電阻R連接,勻強磁場大小為B,方向垂直導軌平面向上.放在導軌上的導體棒ab以某一初速度v下滑,運動過程中始終與導軌垂直.關于導體棒ab,下列說法中正確的是( 。
A.剛下滑的瞬間,ab棒產(chǎn)生的電動勢為BLvcosθ
B.所受安培力方向平行于導軌向上
C.可能勻加速下滑
D.可能以速度v勻速下滑

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,光滑平行金屬導軌與水平面間的傾角為θ,導軌電阻不計,與阻值為R的定值電阻相連,磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過導軌平面,有一質量為m長為l的導體棒從ab位置獲得平行斜面的大小為v的初速度向上運動,最遠到達a′b′的位置,滑行的距離為s,導體棒內(nèi)阻不計,試求:
(1)上滑過程中導體棒受到的最大加速度;
(2)上滑到a′b′過程中電阻R產(chǎn)生的熱量;
(3)導體棒下滑過程的最大速度.(設導軌足夠長)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案