【题目】质量为2kg的物体静止在水平面上,受到水平力F后开始运动,力F作用4s后撤去,物体在整个运动过程中速度~时间图象如图所示,g=10m/s2 , 求:
物体受到的拉力F的大小;物体与水平间的动摩擦因数.
【答案】解:设力作用时物体的加速度为a1,对物体进行受力分析,由牛顿第二定律有:
F﹣μmg=ma1①
撤去力后,设物体的加速度为a2,由牛顿第二定律有:
﹣μmg=ma2②
由图象可得:
a1= =
m/s2③
a2= =﹣0.5m/s2④
由①②③④解得:
F=2.5N,μ=0.05
答:物体受到的拉力F的大小为2.5N;
答:物体与水平间的动摩擦因数为0.05.
【解析】根据速度时间图象的斜率表示加速度求出力作用时物体的加速度和撤去力后物体的加速度,再结合牛顿第二定律列式即可求解.
【考点精析】本题主要考查了V-t图象的相关知识点,需要掌握v-t图像:①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值;③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率;④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向;⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动才能正确解答此题.
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【题目】在做《研究匀变速直线运动》的实验时,某同学得到一条纸带,如图所示,并且每隔四个计时点取一个计数点,已知每两个相邻计数点间的距离为s,且s1=0.96cm,s2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm,电磁打点计时器的电源频率为50Hz.
(1)相邻两个计数点间所对应的时间T=_____ s,根据_____ 确定小车做匀加速直线运动;
(2)计算此小车运动的加速度大小a=_____m/s2,打第4个计数点时小车的速度大小v=_____m/s.请你依据本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是_____ cm;
(3)如果当时交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
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【题目】两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示,P、Q为电场中两点,则( )
A. 正电荷由P静止释放能运动到Q
B. 正电荷在P的加速度小于在Q的加速度
C. 负电荷在P的电势能高于在Q的电势能
D. 负电荷从P移动到Q,其间必有一点电势能为零
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【题目】质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用与水平方向成37°斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面向右以2m/s的速度匀速运动(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10N/kg),求:
(1)雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小.
(2)突然将拉力撤去后小孩还能滑行多远?
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【题目】周日海滨,某同学向海中投掷一小石子,石子在空中划出一条优美的抛物线落入海中,若不计空气阻力,下述说法正确的是( )
A.石子在空中只受重力作用
B.石子在空中受重力和手给它的推力
C.石子在空中运动过程中,重力势能保持不变
D.石子在空中运动过程中,动能大小保持不变
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【题目】一在隧道中行驶的汽车A以vA=4 m/s的速度向东做匀速直线运动,发现前方相距x0=7 m处、以vB=10 m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车,其刹车的加速度大小a=2 m/s2,从此刻开始计时,若汽车A不采取刹车措施,汽车B刹车直到静止后保持不动,求:
(1)汽车A追上汽车B前,A、B两汽车间的最远距离;
(2)汽车A恰好追上汽车B需要的时间.
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【题目】在平行板电容器A、B两板上加上如图所示的交变电压,开始B板的电势比A板高,这时两板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动,设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下述说法正确的是(不计电子重力) ( )
A. 电子一直向A板运动
B. 电子一直向B板运动
C. 电子先向A板运动,然后向B板运动,再返回A板做周期性来回运动
D. 电子先向B板运动,然后向A板运动,再返回B板做周期性来回运动
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【题目】如图所示,虚线a、b、c、d、e代表电场中的五个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A. 五个等势面中,a的电势最高
B. 带电粒子通过P点时的电势能较Q点大
C. 带电粒子通过P点时的动能较Q点大
D. 带电粒子通过P点时的加速度较Q点小
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