如圖甲所示,光滑水平面上A、B兩點相距xAB=13m,一個質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊在水平推力的作用下沿水平面自左向右滑動,所受水平推力按圖乙所示的規(guī)律變化,求:
(1)滑塊在t=3.0s末距A點的距離;
(2)滑塊到達B點時速度的大。
分析:根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度,分析物體的運動規(guī)律,通過運動學(xué)公式進行求解.
解答:解:(1)在0-2s內(nèi),物體的加速度a1=
F1
m
=
2
1
m/s2=2m/s2

則2s末的速度v1=a1t1=4m/s,在0-2s內(nèi)的位移x1=
1
2
a1t12=
1
2
×2×4m=4m

在2-3內(nèi)的加速度a2=-
F2
m
=-4m/s2
,根據(jù)速度時間公式知,3s末的速度v=4-4×1=0m/s
則2-3s內(nèi)的位移x2=
1
2
a2t22=
1
2
×4×1m=2m

則x=x1+x2=6m.
(2)由題意知,物體做周期性運動,6s末的位移為12m.
x′=13-12m=1m
根據(jù)vB2=2a1x′得,vB=
2a1x′
=
2×2×1
m/s=2m/s

答:(1)滑塊在t=3.0s末距A點的距離為6m.
(2)滑塊到達B點時速度的大小為2m/s.
點評:解決本題的關(guān)鍵理清物體的運動規(guī)律,結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式進行求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,光滑水平面上停放著一輛上表面粗糙的平板車,一小金屬塊以水平速度v0滑到平板車上,在0~t0時間內(nèi)它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示,求:
(1)小金屬塊與平板車的質(zhì)量之比
mM
;
(2)小金屬塊與平板車上表面間的動摩擦因數(shù);
(3)若小金屬塊剛好沒滑離平板車,則平板車的長度為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,光滑水平面上停放著一輛上表面粗糙的平板車,一小金屬塊以水平速度v0滑到平板車上,在0~t0時間內(nèi)它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示,求:
(1)小金屬塊與平板車的質(zhì)量之比
mM

(2)若小金屬塊沒滑離平板車,則平板車的最終終速度為為多少?
(3)小金屬塊與平板車上表面間的動摩擦因數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,光滑水平面上停放著一輛上表面粗糙的平板車,平板車質(zhì)量為M.一質(zhì)量為m的鐵塊,以水平初速度v0滑到小車上,兩物體開始運動,它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示(t0是滑塊在車上運動的時間),則可以斷定( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?河南模擬)如圖甲所示,光滑水平面上有一個單匝均勻正方形銅線框,錢框質(zhì)量為m,邊長為a,總電阻為R.垂直于水平面的有界勻強磁場磁感應(yīng)強度為B,磁場左、右邊界相互平行,相距為b(b>3a).線框的MN邊與磁場邊界平行.在垂直于MN的水平恒力F作用下線框水平向右運動,t=0時MN邊以速度v0進入磁場,t=t0時線框完全進入磁場,t=3t0時線框MN邊以速度v0離開磁場.v-t圖象如圖乙所示.( 。

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