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牛顿运动定律的应用(一)
1、假设汽车紧急制动后,受到的阻力与汽车所受重力的大小差不多。当汽车以20 m/s的速度行驶时,突然制动,它还能继续滑行的距离约为 ( )
A.40 m B.20 m
C.10 m D.5 m
2、质量为40kg的物体静止在水平面上, 当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时, 速度为16 m/s, 求物体受到的阻力是多少?
3、一个木箱沿着一个粗糙的斜面匀加速下滑, 初速度是零,经过5.0 s的时间, 滑下的路程是10m, 斜面的夹角是30°。木箱和粗糙斜面间的动摩擦因数。(g取10 m/s2)
4、质量为2.75t的载重汽车,在2900N的牵引力作用下,由静止开上一个山坡,沿山坡每前进1m,升高0.05m,汽车前进100m时,速度达到36km/h,求汽车在前进中所受的摩擦力。(g=10m/s2)
5、质量为20kg的物体若用20N的水平力牵引它,刚好能在水平面上匀速前进。求:
(1)若改用50N拉力沿与水平方向成37°的夹角向斜上方拉它,使物体由静止出发在水平面上前进2.3m时,它的速度多大?
(2)在前进2.3m时撤去拉力,又经过3s,物体的速度多大?
(3)物体总共通过多大位移?(g取10m/s2)
6、质量为2kg的木箱静止在水平地面上,在水平恒力F的作用下开始运动,4s末速度达到4m/s,此时将F撤去,又经过2s物体停止运动,求力F的大小。(取g=10m/s2)
7、质量为m=10kg的物体在方向平行于斜面、大小为F=120N的拉力作用下,从固定粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面向上运动,拉力作用t1=2s后撤去。已知斜面与水平面的夹角θ =370,如图所示。斜面足够长,物体与斜面间的动摩擦因数µ =0.25 ,取重力加速度g取10m/s2。求:
(1)在拉力作用下,物体的加速度大小a1
(2)撤去拉力后,物体沿斜面向上滑行的时间t2
(3)自静止开始到上滑至速度为零时,物体通过的总位移大小。
8、如图所示,质量为m=2kg的物体与竖直墙间的动摩擦因数为0.2,若受到与竖直线夹角为θ=30°的斜向上的推力F作用而沿竖直墙壁滑动,其加速度的大小为5m/s2,g取10m/s2 ,求
(1)若物体向上匀加速运动,推力的大小为多少?
(2)若物体向下匀加速运动,推力的大小为多少?
9、一质量m=1kg的物体放在倾角θ为37°的斜面上,受到F=32N的水平推力作用从静止开始沿斜面向上运动。物体与斜面之间的动摩擦因数μ=0.5。推力F作用2s后撤去推力。求物体再运动2s后距出发点的距离。(设斜面足够长,g=10m/s2)
10、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个质量为60kg的运动员,从离水平网面3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为1.2s,若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理,求此力的大小(g取10m/s2)。
11、如图所示,质量m=1kg的小球套在细斜杆上,斜杆与水平方向成a=30°角,球与杆之间的滑动摩擦因数µ=,球在竖直向上的拉力F=20N作用下沿杆向上滑动.(g=10m/s2).
(1)在方框中画出小球的受力图。
(2)求球对杆的压力大小和方向。(3)小球的加速度多大?
12、民用航空客机的机舱,除了有正常的舱门和舷梯连接,供旅客上下飞机,一般还设有紧急出口。发生意外情况的飞机在着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人可沿该斜面滑行到地面上来,示意图如图所示。某机舱离气囊底端的竖直高度AB = 3.0m,气囊构成的斜面长AC = 5.0m,CD段为与斜面平滑连接的水平地面。一个质量m =60 kg的人从气囊上由静止开始滑下,人与气囊、地面间的动摩擦因数均为µ = 0.5。不计空气阻力,g =10 m/s2。求:
(1)人从斜坡上滑下时的加速度大小;
(2)人滑到斜坡底端时的速度大小;
(3)人离开C点后还要在地面上滑行多远才能停下?
13、在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动.如图所示,人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始下滑,滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来,斜坡滑道与水平滑道间是平滑连接的,滑板与两滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,斜坡倾角θ=37°.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若人和滑块的总质量为m=60kg,求人在斜坡上下滑时的加速度大小.
(2)若由于受到场地的限制,A点到C点的水平距离为S=50m,为确保人身安全,假如你是设计师,你认为在设计斜坡滑道时,对高度h应有怎样的要求?
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