13.如圖所示,質(zhì)量為m=2kg的物體,在水平力F=9.8N的作用下,由靜止開始沿水平面向右運(yùn)動(dòng).已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.若F作用t1=6s后撤去,撤去F后又經(jīng)t2=2s物體與豎直墻壁相碰,若物體與墻壁作用時(shí)間t3=0.1s,碰撞后反向彈回的速度v′=6m/s,求墻壁對(duì)物體的平均作用力(g取10m/s2).

分析 研究物體與墻壁碰撞之前的過程,水平方向受到水平力F和滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)動(dòng)量定理求出物體與墻壁碰撞前的速度.再以物體與墻壁碰撞過程研究,由動(dòng)量定理求解墻壁對(duì)物體的平均作用力.

解答 解:對(duì)于物體與墻壁碰撞之前的過程,設(shè)物體與墻壁碰撞前的速度為v.由動(dòng)量定理得:
Ft1-μmg(t1+t2)=mv-0   
對(duì)于物體與墻壁碰撞過程,由動(dòng)量定理得:
-ft3=-mv′-mv
聯(lián)立得到墻壁對(duì)物體的平均作用力為:
f=388N.
答:墻壁對(duì)物體的平均作用力f=388N.

點(diǎn)評(píng) 本題是多過程問題,要靈活選擇研究的過程,分析各過程物體的受力情況.涉及力在時(shí)間上積累效應(yīng)優(yōu)先考慮動(dòng)量定理.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.固定于絕緣水平桌面上的金屬框架cbef,處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬板ab擱在框架上,與框架接觸良好且可無摩擦滑動(dòng),此時(shí)abed構(gòu)成了一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的正方形回路.已知ab棒的電阻為2Ω,其余電阻不計(jì),開始時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=5T.若從t=0時(shí)刻起,磁感應(yīng)強(qiáng)度以$\frac{△B}{△t}$=20T/s的變化率均勻增加,同時(shí)在ab棒的中點(diǎn)加上水平拉力使棒始終保持靜止,則關(guān)于t=0時(shí)刻以后的abed回路,下列說法正確的是( 。
A.回路中沒有感應(yīng)電流
B.回路中感應(yīng)電流大小為1A
C.在t1=1s時(shí)刻,金屬棒ab受到的安培力大小為0.05N
D.在t1=1s時(shí)刻,金屬棒ab受到的水平拉力大小為0.25N

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示的電路中,電源內(nèi)阻一定,若調(diào)整可變電阻R的阻值,可使電壓表V的示數(shù)減小△U,電流表A的示數(shù)增加△I(電壓表與電流表均為理想電表),在這個(gè)過程中(  )
A.通過R1的電流減少量等于$\frac{△U}{{R}_{1}}$B.R2兩端的電壓增加量等于△U
C.路端電壓減少量等于△UD.$\frac{△U}{△I}$不一定為定值

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,小莉同學(xué)站在絕緣木板上將一只手搭在了一個(gè)大的帶電金屬球上,出現(xiàn)了“怒發(fā)沖冠”的現(xiàn)象.下列說法正確的是( 。
A.這種現(xiàn)象是靜電感應(yīng)造成的
B.將另一只手也搭在帶電球上,這種現(xiàn)象就會(huì)消失
C.小莉同學(xué)“怒發(fā)沖冠”表明她的頭發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大
D.小莉的電勢(shì)與帶電球的電勢(shì)相等

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示為汽車在水平路面上啟動(dòng)過程中的速度時(shí)間圖象,Oa為過原點(diǎn)的傾斜直線,ab段表示以額定功率行駛時(shí)的加速階段,bc段是與ab段相切的水平直線,則下述說法中正確的是( 。
A.0~t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)且功率恒定
B.在全過程中t2時(shí)刻的牽引力及功率都是最大值
C.t1~t2時(shí)間內(nèi)的平均速度大于$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$
D.t1~t2時(shí)間內(nèi)汽車牽引力做功為$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.有兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移方程為:x1=3asin(4πbt+$\frac{π}{4}$)和x2=9asin(8πbt+$\frac{π}{2}$).t=0時(shí)相位差是$\frac{π}{4}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.圖1為“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)裝置圖,通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.
(1)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法,其中合理的有ac.(不定項(xiàng)選擇,漏選2分,錯(cuò)選不給分)
a.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平
b.方木板必須處于豎直平面內(nèi),離小球軌跡越近越好
c.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放
d.坐標(biāo)原點(diǎn)是槽口的端點(diǎn)
(2)實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,在軌跡上取一些點(diǎn),以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y,圖2中yx2圖象能說明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是c.
(3)在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)L=2.5cm,若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖3中的a、b、c、d所示,則
①小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=$2\sqrt{gL}$ (用L、g表示),
②其值是v0=1.0m/s.(取g=10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上,有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)圓筒的角速度增大以后,物體始終與圓筒相對(duì)靜止,下列說法正確的是( 。
A.物體所受彈力增大,摩擦力也增大B.物體所受彈力增大,摩擦力不變
C.物體所受彈力和摩擦力都減小D.物體所受彈力不變,摩擦力增大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.有一質(zhì)量為m的物塊沿固定斜面勻速運(yùn)動(dòng)t秒,關(guān)于物體在這段時(shí)間內(nèi)收到的各個(gè)力的沖量,下列判斷不正確的有( 。
A.重力的沖量為mgt,豎直向下
B.支持力的沖量為零
C.摩擦力的沖量mgtsinθ,方向沿斜面向上
D.合力的沖量為零

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