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質量m=1.0kg的物塊靜置于粗糙水平面上,水平面與物塊的動摩擦因數μ=0.4,F給物塊施加一水平向右的推力F,推力作用于物塊的時間為10s,物塊在推力作用下運動,其加速度a隨時間的變化如圖(a)所示。g取10m/s2

(1)類比是一種常用的研究方法。對于直線運動,教科書中講解了由vt圖像求位移的方法.請你借鑒此方法,對比加速度和速度的定義,根據圖所示at圖像,求物塊10s末的速度大。

(2)在圖(b)中畫出10s內推力隨時間變化的Ft圖線,并標出縱坐標的值;

(3)求推力F在10s內作用于物塊的沖量。

 


解:(1)由類比可知,0~10s內速度的變化量等于0~10s內a-t圖線與t軸所圍的面積,則

                            m/s

所以10s末的速度

32m/s              (3分)

(2)如圖3所示。                            (4分)

(3)同樣的類比,0~10s內力F的沖量I為0~10s內F-t圖線與t軸的所圍的面積,所以

                            I=72N·s                       (3分)

中偏難。牛頓運動定律、圖像的識別,沖量的概念。

考查:理解能力,應用能力。將較復雜的問題分解為幾個較簡單的問題,并找出它們之間的聯系。

   對問題進行合理的簡化,找出物理量之間的關系,利用恰當的數學方法進行分析、求解,得出結論。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質量M=2.0kg的小車放在光滑水平面上,在小車右端放一質量m=1.0kg的滑塊A,滑塊與小車之間動摩擦因數μ=0.5.當滑塊與小車同時分別受到水平向左F1=6.0N的拉力和水平向右F2=9.0N的拉力后開始運動,經0.4s后同時撤去兩水平力,設滑塊一直未從小車上滑下,(取g=10m/s2
(1)未撤去外力時,滑塊與小車的加速度分別是多大?
(2)從滑塊開始運動到撤去外力的過程中,滑塊相對小車的位移是多少?
(3)為使滑塊不從小車上滑下,小車至少有多長?

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如圖甲所示,光滑水平面上A、B兩點相距xAB=13m,一個質量m=1.0kg的小滑塊在水平推力的作用下沿水平面自左向右滑動,所受水平推力按圖乙所示的規律變化,求:
(1)滑塊在t=3.0s末距A點的距離;
(2)滑塊到達B點時速度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一質量m=1.0kg的物體,靜止在水平面上.用F=6.0N的水平力推該物體,使其向右做勻加速直線運動.當物體移動9m時,速度達到6m/s.取g=10m/s2
(1)求物體運動的加速度大小;
(2)當物體達到6m/s的速度時,若突然撤去水平力F,求此后物體滑行的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?湖南模擬)如圖所示,一質量M=3.0kg的長方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一個質量m=1.0kg的小木塊A.現以地面為參考系,給A和B大小均為4.0m/s方向相反的初速度,使A開始向左運動,B開始向右運動,但最后A靜止在B板上一起運動,則這一過程中下列哪些物理量可求( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,固定點O上系一長L=0.6m的細繩,細繩的下端系一質量m=1.0kg的小球(可視為質點),原來處于靜止狀態,球與平臺的B點接觸但對平臺無壓力,平臺高h=0.80m,一質量M=2.0kg的物塊開始靜止在平臺上的P點,現對M施予一水平向右的初速度V0,物塊M沿粗糙平臺自左向右運動到平臺邊緣B處與小球m發生正碰,碰后小球m在繩的約束下做圓周運動,經最高點A時,繩上的拉力恰好等于擺球的重力,而M落在水平地面上的C點,其水平位移S=1.2m,不計空氣阻力,g=10m/s2,求:
(1)質量為M物塊落地時速度大?
(2)若平臺表面與物塊間動摩擦因數μ=0.5,物塊M與小球的初始距離為S1=1.3m,物塊M在P處的初速度大小為多少?

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