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質量為m=1 kg的物體在水平軌道上向右運動,當物體的速度v0=27 m/s時,對物體施加一方向向左下方的恒力作用,恒力的大小為F =20 N,恒力的方向與水平面成37°,如圖所示。已知物體與軌道之間的動摩擦因數為0.5,取重力加速度g =10 m/s2,求在此后物體向右運動的最大距離。(cos37°=0.8,sin37°=0.6)?

解:物體向右做勻減速直線運動,受力如圖所示,設此過程中物體加速度大小為a,根據牛頓第二定律有?

Fcos37°+ f = ma?①?

N = mg + Fsin37°  ②?

又因為f =μN?  ③?

聯立方程①~③解得:?

a =??

代入數據解得:a = 27 m/s2  ?

物體向右運動的最遠距離為:?

s = = m =13.5 m

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖16-7所示,在光滑水平面上,有一質量為M=3 kg的薄板和質量為m=1 kg的物塊,都以v=4 m/s的初速度朝相反方向運動,它們之間有摩擦,薄板足夠長.當薄板的速度為2.4 m/s時,物塊的運動情況是(    )

圖16-7

A.做加速運動                                       B.做減速運動

C.做勻速運動                                       D.以上運動都可能

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科目:高中物理 來源: 題型:

一種測定風作用力的儀器原理如圖所示。它的細長絲線一端固定于O點,另一端懸掛著一個質量為m=1 kg的金屬球。無風時,絲線自然下垂;當受到沿水平方向吹來的風的作用時,絲線將偏離豎直方向一定角度θ,風力越大,偏角越大。若某時刻絲線與豎直方向的夾角θ=37°,試求此時金屬球所受風力的大小。(取g=10 m/s2,已知sin37°=0.6、cos37°=0.8)

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

1.  (14分) 在光滑水平地面上,靜止著一個質量為M = 4 kg的小車.如圖所示,在車的最右端有一個質量為m = 1 kg的大小不計的物體,已知物體與小車之間的動摩擦因數為0.2,小車的長度L = 2 m,現在用恒定的水平力F = 14 N向右拉動小車,求F拉動3s時,小車的速度多大? (設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力).  (g = 10 m/s2)

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,有一個可視為質點的質量為m=1 kg的小物塊,從光滑平臺上的A點以v0=2 m/s 的初速度水平拋出,到達C點時,恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道,最后小物塊滑上緊靠軌道末端D 點的質量為M=3 kg的長木板.已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平,木板下表面與水平地面之間光滑,小物塊與長木板間的動摩擦因數μ=0.3,圓弧軌道半徑R=0.4 m,C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=60°,不計空氣阻力,g取10 m/s2.求:

(1)小物塊在C點速度的大小為多少?

(2)小物塊剛要到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力.

(3)要使小物塊不滑出長木板,木板的長度L至少多大?

 

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科目:高中物理 來源:2010年江蘇省高一下學期期末考試物理試題 題型:計算題

如圖,有一個可視為質點的質量為m=1 kg的小物塊,從光滑平臺上的A點以v0=2 m/s 的初速度水平拋出,到達C點時,恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道,最后小物塊滑上緊靠軌道末端D 點的質量為M=3 kg的長木板.已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平,木板下表面與水平地面之間光滑,小物塊與長木板間的動摩擦因數μ=0.3,圓弧軌道半徑R=0.4 m,C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=60°,不計空氣阻力,g取10 m/s2.求:

(1)小物塊在C點速度的大小為多少?

(2)小物塊剛要到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力.

(3)要使小物塊不滑出長木板,木板的長度L至少多大?

 

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