热门试卷

解：（1）由运动学公式有s=at2，

解得：a==6m/s2，

对物体由牛顿运动定律有：

Fcos37°-f=ma

N=mg-Fsin37°

f=μN

代入数据解得：μ==0.5

（2）设力F最小作用距离为s1，撤去力F后物体具有速度为v，再运动距离为s2，刚好运动到B停止．

则有：s1=，s2=，s1+s2=s

其中：a′==μg=5m/s2，为撤去F时物体的加速度．

代入数据解得：s1=s=m

则此时力F做功最小值为：W=Fs1cos37°=J=2727.3J．

答：（1）物体与水平面间的动摩擦因数为0.5；

（2）力F做功的最小值为2727.3J．

解：（1）根据牛顿第二定律：F-f=ma

得：a==1m/s2

由速度时间公式：v=at=1×4=4m/s

（2）物体在4s内发生的位移：

x=at2=×1×42=8m

答：（1）物体在4s末的速度4m/s；（2）物体在4s内发生的位移8m．

解：（1）对物体进行受力分析，物体受重力、支持力、水平向右的拉力、水平向左的摩擦力，

运用牛顿第二定律得：

F合=F-f=ma

F-μmg=ma，a=F-μg

由a和F的关系图象结合a和F的关系式得：

斜率k==2，所以m=0.5kg；

（2）在该物体上放一个与该物体质量相同的砝码，保持砝码与该物体相对静止，其他条件不变，整个研究对象的质量就是1kg，那么新的a和F的关系图象斜率就是1，该图象还过（2，0）和（4，2），图象如下图：

（3）根据第一种情况下a和F的关系图象过（2，2），代入a=F-μg中得到：μ=0.2

答：（1）该物体的质量为0.5kg；

（2）见上图

（3）由图线还可以得到物体与地面动摩擦因素为0.2．

解：（1）水平恒力F作用的过程中，m的加速度 a1==μg=3m/s2；

M的加速度 a2==m/s2；

（2）t1=2s内木块m的位移 x1==6m，小车M的位移 x2==8.5m

木块m的速度 v1=a1t1=6m/s．小车的速度 v2=a2t1=8.5m/s．

水平恒力F撤去后，m的加速度a1不变，M的加速度为

 a2′==m/s2；

木块最终恰好停在小车左端时两者速度相等，则有 v=v1+a1t2=v2-a2′t2

解得 t2=0.4s，v=7.2m/s

恒力F撤去后，m的位移为 x1′=v1t2+a1t22=2.64m

M的位移为 x2′=v2t2-a′2t22=3.14m

故木板长度 L=（x2-x1）+（x1′-x2′）=3m

（3）达到共同速度后m与M共同减速的时间为t，共同减速的加速度大小为 a=μg=3m/s2；

共同减速运动的位移为 x3==12.96m

小车运动的总位移为 x=x2+x2′+x3=24.6m

答：

（1）水平恒力F作用过程中，m与M两物体的加速度各为3m/s2和m/s2；

（2）木块最终恰好停在小车右端，则小车长L为3m．

（3）小车从开始运动到最终停下来运动的距离为24.6m．