(9分)如圖所示,在傾角為θ=30°的足夠長的固定光滑斜面上,跨過定滑輪的輕繩一端系在小車的前端,另一端被坐在小車上的人拉住。已知人的質(zhì)量為m1=60kg,小車的質(zhì)量為m2=10kg,繩及滑輪的質(zhì)量、滑輪與繩間的摩擦均不計,取g=10m/s2。當人以F=280N的力拉繩時,求:

⑴人與車一起運動的加速度大小和方向;
⑵人所受摩擦力的大小和方向;
⑶某時刻人和車沿斜面向上的速度為3 m/s,此時人松手,則人和車一起滑到最高點所用時間為多少?
⑴3m/s2, 方向沿斜面向上(2) 200N,方向沿斜面向上(3)0.6s

試題分析:(1)以人和車整體為對象,由牛頓第二定律可知:
代入數(shù)據(jù)得:a=3m/s2 ,方向沿斜面向上。
(2)以人為研究對象,設(shè)摩擦力向上,由牛頓第二定律,
代入數(shù)據(jù)得:f=200N,沿斜面向上
(3)撤去拉力后=5 m/s2,人和車一起滑到最高點所用時間為=0.6s
練習冊系列答案
相關(guān)習題

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(10分)質(zhì)點從斜面頂端靜止開始勻加速下滑,第1s內(nèi)下滑0.5m,最后1s內(nèi)下滑4m。求:質(zhì)點下滑的加速度大小和斜面的長度。

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(18分)A、B兩車在同一直線上運動,質(zhì)量為103Kg的A車在前,以恒功率80KW從靜止開始行駛,行駛過程所受阻力為104N,經(jīng)3s后速度達到穩(wěn)定.之后在后面的B車以速度vB=16 m/s與A車同向行駛,當A、B兩車相距x=20 m時,B車開始剎車,做勻減速運動.計算過程 g=10 m/s2
(1)A車從開始行駛到速度穩(wěn)定時經(jīng)過的路程x是多少?
(2)為避免兩車相撞,剎車后B車的阻力至少應為車總重的多少倍?

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一物體做勻減速直線運動,當t=0時,物體的速度為12m/s;當t=2s時,物體的速度為8m/s,則從t=0到物體的速度大小變?yōu)?m/s時所用時間可能為(   )
A.3sB.5sC.7sD.9s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

摩托車先由靜止開始以的加速度做勻加速運動,后以最大行駛速度25m/s勻速運動,追趕前方以15m/s的速度同向勻速行駛的卡車。已知摩托車開始運動時與卡車的距離為1000m,則:
(1)追上卡車前二者相隔的最大距離是多少?
(2)摩托車經(jīng)過多少時間才能追上卡車?

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一物體沿一直線從靜止開始運動且同時開始計時,其加速度隨時間周期性變化的關(guān)系圖線(a﹣t圖)如圖所示,求:

(1)物體在第4s末的速度;
(2)物體在第4s內(nèi)的位移.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一水平傳送帶AB長為20m,以2m/s的速度順時針做勻速運動,已知物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)為0.1,則把該物體由靜止放到傳送帶A端開始,運動到B端所需的時間是多少?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)某校舉行托乒乓球跑步比賽,賽道為水平直道,比賽距離為s,比賽時,某同學將球置于球拍中心,以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運動,當速度達到v0時,再以v0做勻速直線運動跑至終點,整個過程中球一直保持在球拍中心不動,比賽中,該同學在勻速直線運動階段保持球拍的傾角為θ0,如圖所示,設(shè)球在運動中受到空氣阻力大小與其速度大小成正比,方向與運動方向相反,不計球與球拍之間的摩擦,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g。求:

⑴空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k;
⑵加速跑階段球拍傾角θ隨速度v變化的關(guān)系式;
⑶整個勻速跑階段,若該同學速度仍為v0,而球拍的傾角比θ0大了β并保持不變,不計球在球拍上的移動引起的空氣阻力變化,為保證到達終點前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落,求β應滿足的條件。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)2013年9月15日,西安地鐵1號線正式通車,西安地鐵正式進入換乘時代。已知相距4000 m的甲乙兩站之間的線路為直線,在調(diào)試運行時,列車出站加速和進站減速的加速度大小均為1 m/s2,中途保持勻速運行。列車從甲站由靜止出發(fā)到乙站停止正好用時4 min。某次調(diào)試時,列車從甲站出發(fā)比原定的出發(fā)時間晚了20s,但仍保持與原來相同的加速度出站和進站,要使列車仍然準點到達乙站,求此次列車出站加速的時間應為多少?

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