如圖甲所示,質(zhì)量m=1.0kg的物體置于傾角θ=37°的固定粗糙斜面上,t=0時對物體施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s時撤去拉力,物體運動的部分v-t圖象如圖乙所示.設(shè)斜面足夠長,物體所受最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,求拉力F的大小及物塊能上升的最大高度(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

解:由圖象可知,撤去拉力前后物體的加速度大小分別為
a1===20m/s2,a2===10m/s2
根據(jù)牛頓第二定律得
F-μmgcosθ-mgsinθ=ma1
mgsinθ+μmgcosθ=ma2
得F=m(a1+a2)=1×1×(20+10)N=30N
撤去F前物體上滑的距離S1===10m
S2==m=20m
所以H=(s1+s2)sinθ=18m
答:拉力F的大小為30N,物塊能上升的最大高度為18m.
分析:根據(jù)速度的斜率求出物體的加速度,由牛頓第二定律求出第1s內(nèi)和第2s內(nèi)物體的加速度.根據(jù)牛頓第二分別得出兩段時間內(nèi)F與加速度的方程,求出F.由圖讀出撤去拉力時物體的速度,由位移公式求出物塊能上升的最大高度.
點評:本題首先要理解速度的物理意義:斜率等于加速度,“面積”等于位移.也可以根據(jù)動量定理和動能定理結(jié)合求解.
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,質(zhì)量m=1kg的小球放在光滑的水平面上,在界線MN的左方始終受到水平恒力F1的作用,在MN的右方除受F1外還受到與F1在同條直線上的水平恒力F2的作用.小球從A點由靜止開始運動,運動的v-t圖象如圖乙所示.由圖可知,下列說法中正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?黃山模擬)如圖甲所示,質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運動,過a點時給物體作用一個水平向左的恒力F并開始計時,選水平向右為速度的正方向,通過速度傳感器測出物體的瞬時速度,所得v-t圖象如圖乙所示(取重力加速度為g=10m/s2)求:
(1)物體再次回到a點時的速度大小
(2)力F的大小及物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,質(zhì)量m=2.0kg的物體靜止在水平面上,物體跟水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.20.從t=0時刻起,物體受到一個水平力F的作用而開始運動,前8s內(nèi)F隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示.g取10m/s2,求:
(1)在圖丙的坐標(biāo)系中畫出物體在前8s內(nèi)的v-t圖象.
(2)8s內(nèi)的位移.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,質(zhì)量M=1kg的薄木板靜止在水平面上,質(zhì)量m=lkg的鐵塊靜止在木板的右端,可視為質(zhì)點.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,已知木板與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.05,鐵塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2,取g=10m/s2.現(xiàn)給鐵塊施加一個水平向左的力F.精英家教網(wǎng)
(1)若力F恒為4N,經(jīng)過時間1s,鐵塊運動到木板的左端,求木板的長度L;
(2)若力F從零開始逐漸增加,且鐵塊始終在木板上沒有掉下來!試通過分析與計算,在圖乙中作出鐵塊受到的摩擦力f隨力F大小變化的圖象.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖甲所示,質(zhì)量m=1.0kg的物體置于傾角θ=37°的固定粗糙斜面上,t=0時對物體施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s時撤去拉力,物體運動的部分v-t圖象如圖乙所示.設(shè)斜面足夠長,物體所受最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,求拉力F的大小及物塊能上升的最大高度(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案