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如图所示,水平地面上质量为M=3kg的物块,在大小为F=16N、方向与水平方向成...

如图所示,水平地面上质量为M=3kg的物块,在大小为F=16N、方向与水平方向成θ=37°的拉力作用下沿地面向右作匀加速直线运动.若木块与地面之间的动摩擦因数为μ=manfen5.com 满分网,(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)木块的加速度大小.
(2)若不改变拉力的方向,只改变拉力的大小,求出物体沿水平地面做匀加速直线运动,拉力大小与木块加速度的函数表达式.(设木块与地面间的最大静摩擦力等于它们之间的滑动摩擦力)
(3)求上述条件下拉力的取值范围,并以拉力大小为纵坐标,以木块的加速度为横坐标,在坐标系作出它们的图象.

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(1)根据牛顿第二定律,通过正交分解求出物体的加速度. (2)根据牛顿第二定律的表达式推导出F与a的关系式. (3)当加速度为0时,F有最小值,当支持力为零时,F有最大值,从而求出F的大小范围,根据F与a的表达式作出F-a图线. 【解析】 (1)根据牛顿第二定律得: Fcosα-μ(mg-Fsinα)=ma                        则 (2)由,得: F=. (3)当a=0,Fmin=10N 当N=0时,有Fsinθ=G=mg,Fmax=50N 如图. 答:(1)木块的加速度大小为2m/s2. (2)拉力大小与木块加速度的函数表达式为F=3a+10. (3)拉力的大小范围为[10N,50N],图线如图.
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考点分析:
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(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间;
(2)小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间;
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(1)由纸带上的数据计算vB=______ m/s,vC=______ m/s,vD=______ m/s;
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(1)在实验中,需要小球重复运动.每次都使小球从同一位置开始运动的原因______
(2)根据图乙,可算出此平抛运动初速度v=______m/s.(g=10m/s2,保留两位有效数字)
(3)如图乙所示,在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸来记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则到达b点时的瞬时速度大小为vb=______m/s.(g=10m/s2,保留两位有效数字)

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A.选手摆到最低点时处于失重状态
B.选手摆到最低点时所受绳子的拉力为(3-2cosα)mg
C.选手摆到最低点时所受绳子的拉力大小大于选手对绳子的拉力大小
D.选手摆到最低点的运动过程中,其运动可分解为水平方向的匀加速运动和竖直方向上的匀加速运动
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质量为2m的物块A和质量为m的物块B相互接触放在水平面上,如图所示.若对A施加水平推力F,则两物块沿水平方向作加速运动.关于A对B的作用力,下列说法正确的是( )
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B.若水平面光滑,物块A对B的作用力大小为manfen5.com 满分网
C.若物块A与地面无摩擦,B与地面的动摩擦因数为μ,则物块A对B的作用力大小为μmg
D.若物块A与地面无摩擦,B与地面的动摩擦因数为μ,则物块A对B的作用力大小为manfen5.com 满分网
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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