下加速运动,先根据牛顿第二定律求解出加速度,然后假设一直加速,根据运动学公式求出加速的位移,再判断物体有没有到达B端,发现没有到达B端,接下来物体做匀速运动直到B端,分匀加速和匀速两个过程,分别求出这两个过程的时间即可.【解答】解:设运动过程中物体的加速度为a,根据牛顿第二定律得μmgma求得a2ms设达到皮带速度v时发生的位移为s1,所用时间为t1,则2v2as1解得s11m根据速度公式有vat1解得时间t11s此时距离B端s24ms1413m
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接下来做匀速运动的时间t2所以tt1t225s
15s
f物体最后阶段是匀速,故末速度为2ms;故答案为:25,2.【点评】本题关键要对滑块受力分析后,根据牛顿第二定律求解出加速度,再结合运动学公式列式求解.16.(11分)(2013秋温州校级期中)如图所示,足够长的斜面倾角θ37°,一物体以v024ms22的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动;加速度大小为a8ms,g取10ms.求:(1)物体沿斜面上滑的最大距离x;(2)物体与斜面间的动摩擦因数μ;(3)物体从A点出发需经多少时间才能回到A处.
【考点】牛顿运动定律的综合应用;匀变速直线运动的位移与时间的关系;牛顿第二定律.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式求出物体上滑的最大距离.(2)根据牛顿第二定律求出物体与斜面间的动摩擦因数大小.(3)根据牛顿第二定律求出物体下滑的加速度,结合位移时间公式求出下滑的时间,通过速度时间公式求出上滑的时间,从而得出物体从A点出发再返回到A点的时间.【解答】解:(1)上滑过程:2axv0代入数据解得:x36m(2)根据牛顿第二定律得:mgsi
37°μmgcos37°ma代入数据得:μ025(3)下滑过程由牛顿定律得:mgsi
37°μmgcos37°ma12代入数据解得:a14ms由x代入数据解得t1s.
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上滑时间:t2tt1t2
s3s
答:(1)物体沿斜面上滑的最大距离为36m.(2)物体与斜面间的动摩擦因数为025.(3)物体从A点出发需经时间才能回到A处.
f【点评】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.17.(11分)(2014秋商州区校级期末)如图所示,一个放置在水平地面上的木块,其质量为m2kg,受到一个斜向下的、与水平方向成30°角的推力F10N的作用,使木块从静止开始运动,5s后撤去推力.若木块与地面间的动摩擦因数μ01,求木块在地面上运动的总位移.(g10ms,
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17)
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线r