兩小孩在平直跑道上做游戲,各自用不同的水平恒力使質(zhì)量m=10kg的相同物體甲、乙從起跑線由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).水平恒力F1=50N持續(xù)作用t1=3s使甲運(yùn)動(dòng)到離起跑線x=18m處;水平恒力F2=30N持續(xù)在乙上作用t2=5s后撤去,求:

(1)物體受到的阻力;

(2)乙物體最后停在離起跑線多遠(yuǎn)處.


考點(diǎn):牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系.

專題:牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題.

分析:(1)根據(jù)位移時(shí)間公式求出物體的加速度,再結(jié)合牛頓第二定律求解摩擦力的大;

(2)根據(jù)牛頓第二定律求出小孩乙推物體的加速度,從而得出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移,再結(jié)合牛頓第二定律求出撤去拉力后的加速度,結(jié)合速度位移公式求出勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移,從而確定物體停止運(yùn)動(dòng)時(shí)距離起跑線的距離

解答:  解:(1)甲施加水平力F1時(shí),加速度為a1,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得:x=

代入數(shù)據(jù)解得:a1=

設(shè)阻力為f,由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律可得:F1﹣f=ma1

代入數(shù)據(jù)解得:f=F1﹣ma1=50﹣10×4N=10N

(2)小孩乙推力F2作用t2=5s時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的距離為:x1=

其中:F2﹣f=ma2

撤去推力F2后速度大小為:v=a2t2

撤去推力F2后加速度大小為:﹣f=ma3

滑行的距離為:

聯(lián)立解得:x=x1+x2=75m

答:(1)物體所受的阻力是10N;

(2)乙物體最后停在離起跑線75m遠(yuǎn)

點(diǎn)評(píng):本題可以運(yùn)用動(dòng)能定理求解,也可以通過(guò)動(dòng)力學(xué)至少求解,動(dòng)能定理解題的優(yōu)越性在于不考慮運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的有點(diǎn)可以考慮過(guò)程的具體細(xì)節(jié).


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


圖甲為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比1:100,降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為100:1,遠(yuǎn)距離輸電線的總電阻為100Ω.若升壓變壓器的輸入電壓如圖乙所示,輸入功率為750kw.下列說(shuō)法中正確的有(     )

  A.客戶端交流電的頻率為100Hz

  B.客戶端電壓為250V

  C.輸電線中的電流為30A

  D.輸電線路損耗功率為180Kw

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量一金屬圓柱體的外直徑D和厚度d,測(cè)量的示數(shù)如圖所示,該金屬圓柱體的外直徑D為     cm,厚度d為    mm.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,兩平行光滑金屬導(dǎo)軌相距L固定在水平絕緣臺(tái)面上,半徑為 R1、R2光滑圓弧導(dǎo)軌與水平直導(dǎo)軌平滑連接,水平直導(dǎo)軌部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.兩金屬棒ab、cd垂直兩導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好,ab棒質(zhì)量為2m、電阻為r,cd棒質(zhì)量為m、電阻為r.開(kāi)始時(shí)cd棒靜止在水平直導(dǎo)軌上,ab棒從圓弧導(dǎo)軌的頂端無(wú)初速釋放,最后兩棒都離開(kāi)軌道落到地面上.導(dǎo)軌電阻不計(jì) 并且水平導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),ab與cd棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程始終沒(méi)有接觸.求:

(1)cd棒在水平直導(dǎo)軌上的最大加速度.

(2)為確保兩棒都能脫離圓形軌道水平飛出,R1與R2的比值至少應(yīng)滿足什么條件.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,平行板電容器兩個(gè)極板與水平地面成2α角,在平行板間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng),直線CD是兩板間一條垂直于板的直線,豎直線EF與CD交于O點(diǎn),一個(gè)帶電小球沿著∠FOD的角平分線從A點(diǎn)經(jīng)O點(diǎn)向B點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.則在此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(     )

  A.小球可能帶正電,也可能帶負(fù)電

  B.小球可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

  C.小球加速度大小為gcosα

  D.小球重力勢(shì)能的增加量等于電勢(shì)能的增加量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,在固定的光滑水平桿(桿足夠長(zhǎng))上,套有一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的光滑金屬圓環(huán),輕繩一端拴在環(huán)上,另一端系著一個(gè)質(zhì)量為M=1.98kg的木塊,現(xiàn)有一質(zhì)量為m0=20g的子彈以v0=100m/s的水平速度射入木塊并留在木塊中(不計(jì)空氣阻力和子彈與木塊作用的時(shí)間,g取10m/s2),求:

①圓環(huán)、木塊和子彈這個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能;

②木塊所能達(dá)到的最大高度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


關(guān)于天然放射現(xiàn)象,下列說(shuō)法中正確的是(     )

  A.β衰變說(shuō)明原子核里有電子

  B.某原子核經(jīng)過(guò)一次α衰變和兩次β衰變后,核內(nèi)中子數(shù)減少4個(gè)

  C.放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期將縮短

  D.γ射線的電離作用很強(qiáng),可用來(lái)消除有害靜電

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,完全相同的甲、乙兩個(gè)環(huán)形電流同軸平行放置,甲的圓心為O1,乙的圓心為O2,O1、O2兩環(huán)圓心的連線上有a、b、c三點(diǎn),其中ao1=o1b=bo2=o2c,此時(shí)a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2,那么當(dāng)把環(huán)形電流乙撤去后,c點(diǎn)的磁感強(qiáng)度大小為    ,方向   (填“向左”或“向右”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn),手持另一端向左拉,使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)AB的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。

 

(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N,圖中A的示數(shù)為_(kāi)_______N。

(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是________(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)。

A. 應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力

B. 彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零

C. 拉線方向應(yīng)與木板平面平行

D. 改變拉力,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置

(3)某次實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)發(fā)現(xiàn),彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程,請(qǐng)您提出兩個(gè)解決辦法。

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