【題目】某中學的部分學生組成了一個課題小組，對海嘯威力進行了模擬研究，他們設計了如下的模型：如圖甲在水平地面上放置一個質量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運動，推力F隨位移x變化的圖象如圖乙所示，已知物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0．5，g=10m/s2，則：

（1）運動過程中物體的最大加速度為多少？

（2）在距出發(fā)點什么位置時物體的速度達到最大？

（3）物體在水平面上運動的最大位移是多少？

【答案】（1）20m/s2；（2）3.2m；（3）10m。

【解析】試題分析：（1）由牛頓第二定律，得F-μmg=ma，

當推力F=100N時，物體所受的合力最大，加速度最大

代入解得解得

（2）由圖象可得推力隨位移x是變化的，當推力等于摩擦力時，加速度為0，速度最大

則F=μmg=20N

由圖得到F與x的函數(shù)關系式F=100-25x

則得到x=3．2m

（3）由圖象得到推力對物體做功等于“面積”，得推力做功W=200J

根據(jù)動能定理W-μmgxm=0

代入數(shù)據(jù)得xm=10m

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在研究摩擦力的實驗中，用輕質彈簧測力計水平拉一質量為m=0.2kg的放在水平桌面上的木塊，木塊運動狀態(tài)與彈簧測力計的讀數(shù)如下表所示（每次實驗時，木塊與桌面的接觸面相同）則由下表可知，g取9.8m/s2 ， 下列選項正確的是（ ）

實驗次數(shù)

小木塊的運動狀態(tài)

彈簧測力計讀數(shù)（N）

1

靜止

0.4

2

靜止

0.6

3

直線加速

0.7

4

勻速直線

0.5

5

直線減速

0.3


A.木塊受到的最大摩擦力為0.7N
B.木塊受到的最大摩擦力可能為0.5N
C.小木塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為0.30
D.在這五次實驗中，木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁炮通過安培力做功把電能轉化成動能，將炮彈發(fā)射出去。如圖所示，間距為L的兩根相互平行的水平光滑導軌MM和NN，固定在磁感應強度大小為B，方向垂直于導軌平面的勻強磁場中，炮彈置于金屬架PQ上，PQ與導軌垂直且接觸良好。當PQ中通以大小為I，方向由P指向Q的電流時，金屬架和炮彈一起水平向右運動，則金屬架與炮彈所受安培力方向水平________（填“向左”或“向右”），大小為______ ；勻強磁場的方向豎直________（填“向上”或“向下”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質點做直線運動的位移與時間的關系為x=5t+t2（各物理量均采用國際單位），則該質點（ ）
A.第1s內(nèi)的位移是5m
B.t=1s時的速度是6m/s
C.任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是2m
D.任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉動，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運動，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則 （ )

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. 在相同時間內(nèi)b轉過的弧長最長

C. c在2小時內(nèi)轉過的圓心角是

D. d的運動周期有可能是20小時

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】探究“求合力的方法”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖．

（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是 ．
（2）本實驗采用的科學方法是 ．
A.理想實驗法
B.等效替代法
C.控制變量法
（3）本實驗中以下說法正確的是
A.兩根細繩必須等長
B.橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行
D.實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩個彈簧秤之間夾角必須取90°．
（4）在實驗中，如果將細繩也換成橡皮筋，那么實驗結果是否會發(fā)生變化？答：（選填“變”或“不變”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線在P點的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法中正確的是(　　)

A. 隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大

B. 對應P點，小燈泡的電阻為

C. 對應P點，小燈泡的電阻為

D. 對應P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍面積大小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個不透光的薄板上有兩個靠近的窄縫，紅光透過雙縫后，在墻上呈現(xiàn)明暗相間的條紋，若將其中一個窄縫擋住，在墻上可以觀察到（　�。�

A.光源的像

B.一片紅光

C.仍有條紋，但寬度發(fā)生了變化

D.條紋寬度與原來條紋相同，但亮度減弱

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在傾角為37°的粗糙足夠長斜面的底端，一質量m＝2 kg可視為質點的滑塊壓縮一輕彈簧并鎖定，滑塊與彈簧不相連．t＝0時解除鎖定，計算機通過傳感器描繪出滑塊的速度－時間圖象如圖乙所示，其中Ob段為曲線，bc段為直線，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.則下列說法正確的是(　　)

A. 在0.15 s末滑塊的加速度為－8 m/s2

B. 滑塊在0.1～0.2 s時間間隔內(nèi)沿斜面向下運動

C. 滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25

D. 在滑塊與彈簧脫離之前，滑塊一直在做加速運動

查看答案和解析>>

同步練習冊答案