如圖所示,一質(zhì)量為m的物塊在與水平方向成θ角的力F的作用下從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿水平直軌道運(yùn)動(dòng),到B點(diǎn)后撤去力F,物體飛出后越過(guò)“壕溝”落在平臺(tái)EG段.已知物塊的質(zhì)量m=1kg,物塊與水平直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,AB段長(zhǎng)L=10m,BE的高度差h=0.8m,BE的水平距離x=1.6m.若物塊可看做質(zhì)點(diǎn),空氣阻力不計(jì),g取10m/s2

(1)要越過(guò)壕溝,求物塊在B點(diǎn)最小速度v的大。
(2)若θ=37°,為使物塊恰好越過(guò)“壕溝”,求拉力F的大小.
(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則有:
h=
1
2
gt2

所以,t=
2h
g
=0.4s

水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng),故有:v=
x
t
=4m/s

(2)設(shè)AB段加速度為a,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得:
v2=2aL
a=
v2
2L
=0.8m/s2
對(duì)物塊受力分析,由牛頓第二定律可得:Fcosθ-μ(mg-Fsinθ)=ma
F=
μmg+ma
cosθ+μsinθ
=
0.5×1×10+1×0.8
0.8+0.5×0.6
N
═5.27N
答:(1)要越過(guò)壕溝,求物塊在B點(diǎn)最小速度v的大小為4m/s
(2)若θ=37°,為使物塊恰好越過(guò)“壕溝”,拉力F的大小外為5.27N.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,質(zhì)量m=2.0kg的金屬塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在高h(yuǎn)=1.8m的光滑水平臺(tái)面上.現(xiàn)用水平恒力F=9.0N拉動(dòng)金屬塊,當(dāng)金屬塊向右運(yùn)動(dòng)s=4.0m時(shí)撤去拉力F,之后金屬塊在臺(tái)面上滑行一段距離后飛離臺(tái)面.空氣阻力忽略不計(jì),g取10m/s2.求:
(1)金屬塊離開(kāi)臺(tái)面時(shí)的速度大小v;
(2)金屬塊落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離L;
(3)金屬塊落地時(shí)速度方向與豎直方向的夾角θ.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

一物體隨升降機(jī)豎直向上運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,根據(jù)圖象可知此物體( 。
A.前2s內(nèi)處于失重狀態(tài)
B.前5s內(nèi)合力對(duì)物體做功為O
C.第2s內(nèi)的位移大于第5s內(nèi)的位移
D.第1s末的加速度大于第4.5s末的加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖,一傾角為θ=30°的足夠長(zhǎng)固定光滑斜面底端有一與斜面垂直的擋板M,物塊A、B之間用一與斜面平行的輕質(zhì)彈簧連接且靜止在斜面上.現(xiàn)用外力沿斜面向下緩慢推動(dòng)物塊B,當(dāng)彈簧具有5J的彈性勢(shì)能時(shí)撤去推力,釋放物塊B.已知物塊A、B的質(zhì)量分別為5kg和10kg,彈簧的彈性勢(shì)能的表達(dá)式為EP=
1
2
kx2
,其中彈簧的勁度系數(shù)為k=1000N/m,x為彈簧的形變量,g=10m/s2.求
(1)撤掉外力時(shí),物塊B的加速度大小;
(2)外力在推動(dòng)物塊B的過(guò)程中所做的功;
(3)試判斷物塊A能否離開(kāi)擋板M?若A能離開(kāi)擋板M,求出物塊A剛離開(kāi)擋板M時(shí),物塊B的動(dòng)能;若A不能離開(kāi)擋板M,求出物塊A與擋板M之間的最小作用力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,質(zhì)量為m的小球被系在輕繩的一端,在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受空氣阻力的作用.某時(shí)刻小球通過(guò)軌道的最低點(diǎn)A,此時(shí)繩子的張力為7mg,此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻恰能通過(guò)最高點(diǎn)B,則在此過(guò)程中小球克服空氣阻力所做的功為( 。
A.mgRB.
1
2
mgR
C.
3
2
mgR
D.-
1
2
mgR

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,A為有光滑曲面的固定軌道,軌道底端的切線方向是水平的.質(zhì)量M=40kg的小車B靜止于軌道右側(cè),其上表面與軌道底端在同一水平面上.一個(gè)質(zhì)量m=20kg的物體C以2.0m/s的初速度從軌道頂端滑下,沖上小車B后經(jīng)一段時(shí)間與小車相對(duì)靜止并一起運(yùn)動(dòng).若軌道頂端與底端的高度差h=1.6m.物體與小車板面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40,小車與水平面間的摩擦忽略不計(jì).(取g=10m/s2),求:
(1)物體與小車保持相對(duì)靜止時(shí)的速度v;
(2)物體沖上小車后,與小車發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間t;
(3)物體在小車上相對(duì)滑動(dòng)的距離L.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車靜止在光滑的水平面上.質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在小車的最左端.現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上,使物塊從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).物塊和小車之間的摩擦力為Ff.物塊滑到小車的最右端時(shí),小車運(yùn)動(dòng)的距離為s.在這個(gè)過(guò)程中,以下結(jié)論正確的是( 。
A.物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能為F(L+s)
B.物塊到達(dá)小車最右端時(shí),小車具有的動(dòng)能為Ffs
C.物塊克服摩擦力所做的功為Ff(L+s)
D.物塊和小車增加的機(jī)械能為Ffs

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,物體A放在足夠長(zhǎng)的木板B上,木板B靜止于水平面.t=0時(shí),電動(dòng)機(jī)通過(guò)水平細(xì)繩以恒力F拉木板B,使它做初速度為零、加速度aB=1.0m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng).已知A的質(zhì)量mA和B的質(zhì)量mB均為2.0kg,A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.05,B與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1,最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小視為相等,重力加速度g取10m/s2.求
(1)物體A剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度aA
(2)t=1.0s時(shí),電動(dòng)機(jī)的輸出功率P;
(3)若t=1.0s時(shí),將電動(dòng)機(jī)的輸出功率立即調(diào)整為P′=5W,并在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持這一功率不變,t=3.8s時(shí)物體A的速度為1.2m/s.則在t=1.0s到t=3.8s這段時(shí)間內(nèi)木板B的位移為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

人手拉一質(zhì)量為10kg重物被升降機(jī)由靜止向上提升1m,這時(shí)物體的速度為2m/s,則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(g取10m/s2)( 。
A.手對(duì)物體做功120JB.合外力對(duì)物體做功120J
C.合外力對(duì)物體做功20JD.物體克服重力做功100J

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案