一质量为m物体静止在光滑斜面底端,在沿斜面向上的恒定拉力作用下沿斜面向上加速运动,加速度大小为a,经过时间t撤...
问题详情:
一质量为m物体静止在光滑斜面底端,在沿斜面向上的恒定拉力作用下沿斜面向上加速运动,加速度大小为a,经过时间t撤去拉力,物体又经过时间t恰好回到斜面底端,求:
(1)撤去拉力后物体的加速度大小;
(2)恒定拉力的大小;
(3)物体沿斜面向上运动的最大距离.
【回答】
考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
专题:牛顿运动定律综合专题.
分析:(1)由速度公式及位移公式分别列出两过程的表达式,联立可求得加速度;
(2)对物体受力分析,由牛顿第二定律可求得拉力的大小;
(3)由速度和位移关系求得撤去拉力后上滑的位移,则可求得总位移.
解答: 解:(1)拉力作用在物体上,根据运动学公式可得:
v=at
x1=at2
撤去拉力后,根据运动学公式有:
﹣x1=vt﹣a′t2
联立解得:a′=3a
(2)由牛顿第二定律得:
F﹣mgsinθ=ma
mgsnθ=ma′
联立解得:F=4ma;
(3)撤去拉力后,物体沿斜面减速为零时上滑的距离为x2,根据运动学公式有:
0﹣v2=2(﹣a′)x2
解得:x2=;
物体沿斜面上滑的最大距离为:x=x1+x2=at2+=at2;
答:(1)撤去拉力后物体的加速度大小为3a;
(2)恒定拉力的大小为4ma;
(3)物体沿斜面向上运动的最大距离为at2;
点评:本题考查牛顿第二定律及运动学公式的综合应用,要注意明确加速度联系了力和运动,故应紧扣加速度进行分析.
知识点:牛顿第二定律
题型:计算题
-
木直中绳, ,其曲中规。 ,不复挺者, ...
问题详情:木直中绳, ,其曲中规。 ,不复挺者, 。故木受绳则直, 。 ,则知明而行无过矣。(《荀子·离骚》)【回答】輮以为轮 虽有槁曝 ...
-
设复数(是虚数单位),则复数的虚部为( )A. B. C. ...
问题详情:设复数(是虚数单位),则复数的虚部为( )A. B. C. D.【回答】B知识点:数系的扩充与复数的引入题型:选择题...
-
直角坐标系中,点P(1,4)在A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
问题详情:直角坐标系中,点P(1,4)在A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【回答】A知识点:平面直角坐标系题型:选择题...
-
下列各组中,含有离子晶体、分子晶体、原子晶体各一种的是( )A.HCl、H2SO4、S ...
问题详情:下列各组中,含有离子晶体、分子晶体、原子晶体各一种的是( )A.HCl、H2SO4、S B.金刚石、Na3PO4、MgC.HF、SiC、Ar D.H2O、SiO2、K2CO3【回答】D知识点:物质结构元素周期律单元测试题型:选择题...
相关文章
- 如图所示,一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经过一段时间力F做...
- 放置在水平地面上的斜面体M始终处于静止状态,物体m在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面底端O沿斜面向上匀速运动。当...
- 如图所示,一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经时间t力F做功为...
- 质量为m=1kg的物体在平行于斜面向上的拉力F的作用下从斜面底端由静止开始沿斜面向上运动,一段时间后撤去拉力F...
- 如图所示,倾角为θ的光滑斜面足够长,一物质量为m小物体,在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从斜面底端沿斜面向上...
- 如图所示,倾角为q的光滑斜面足够长,质量为m的物体在沿平行斜面向上的恒力F作用下,由静止从斜面底端沿斜面向上做...
- 如图所示,一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端向上做匀加速直线运动。若斜面足够长,表面光滑...
- 如图,一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动。经时间t力F做...
- 一质量为m物体静止在光滑斜面底端,在沿斜面向上的恒定拉力作用下沿斜面向上加速运动,加速度大小为a.经过时间t撤...
- 如图所示,物体m在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑.此过程中斜面仍静止,斜面质量为M,则水平地面对斜面体...