v/m•s-1 | v<2 | 2≤v<7 | v≥7 |
F/N | 1.0 | 2.5 | 2.0 |
分析 (1)由牛頓第二定律求出加速度,然后應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間.
(2)應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度,應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出位移,然后應(yīng)用功的計(jì)算公式求出功.
(3)應(yīng)用動(dòng)能定理與勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出物塊上升的高度.
解答 解:(1)滑動(dòng)摩擦力:f=μN(yùn)=μmg=0.25×0.2×10=0.5N,
對(duì)物塊,由牛頓第二定律得:${F_1}-f=ma_1^{\;}$,解得:${a_1}=2.5m/{s^2}$,
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式得:v1=a1t1,時(shí)間t1=$\frac{{v}_{1}}{{a}_{1}}$=$\frac{2}{2.5}$=0.8s;
(2)物塊從速度2m/s運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)過(guò)程中,
由牛頓第二定律得:F2-f=ma2,解得:${a_2}=10m/{s^2}$,
由速度公式得:v2=v1+a2t2=2+10×(0.9-0.8)=3m/s,
在A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,由牛頓第二定律的:F2-Eq-f=ma3,解得:${a_3}=5m/{s^2}$,
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得:${v_3}^2-{v_2}^2=2{a_3}x$,解得:x=4m,
功:WF=F2x+F3R=2.5×4+2×1=12J;
(3)在B到C的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,由動(dòng)能定理得:
${F_3}R-mgR-EqR=\frac{1}{2}m{v_C}^2-\frac{1}{2}m{v_B}^2$,解得:vC=7m/s,
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得:${v_C}^2=2gh$,解得:h=$\frac{{v}_{C}^{2}}{2g}$=$\frac{{7}^{2}}{2×10}$=24.5m;
答:(1)物塊P從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至速率為2m/s所用的時(shí)間為0.8s;
(2)物塊從A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中,水平力F所做的功為12J;
(3)物塊P到達(dá)C點(diǎn)后,還能上升的高度h為24.5m.
點(diǎn)評(píng) 本題中作用力是變力,分析清楚物體所受作用力如何變化、分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題的前提與關(guān)鍵,應(yīng)用牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、動(dòng)能定理與功的計(jì)算公式可以解題.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 研究運(yùn)動(dòng)員百米賽跑沖刺動(dòng)作時(shí),運(yùn)動(dòng)員可以看作質(zhì)點(diǎn) | |
B. | 研究地球公轉(zhuǎn)時(shí),地球不可以看作質(zhì)點(diǎn) | |
C. | 研究足球運(yùn)動(dòng)員踢出的弧線球時(shí),可以將球看作質(zhì)點(diǎn) | |
D. | 研究從北京開(kāi)往上海的一列火車(chē)的運(yùn)行總時(shí)間時(shí),火車(chē)可以看作質(zhì)點(diǎn) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 將另一點(diǎn)電荷q由M點(diǎn)移到O點(diǎn)過(guò)程中,電場(chǎng)力做功為零 | |
B. | M、N、P、O點(diǎn)的電勢(shì)滿足UM<UN<UP<UO | |
C. | 在該電場(chǎng)中O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最小 | |
D. | EM和EP可能大小相等 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 拉彈簧的力對(duì)系統(tǒng)做功為mgH | B. | 重物m的機(jī)械能守恒 | ||
C. | 彈簧的勁度系數(shù)等于$\frac{mg}{H-h}$ | D. | 彈簧和重物組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 4s | B. | 3s | C. | 2s | D. | 1s |
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