Question

问两道高中物理题,求详解!

1、一个质量m=10kg的物体，在一个水平力作用下沿水平地面做直线运动，经过4s后，该力在大小保持不变的情况下，方向改为反方向，其运动情况如图所示，则物体与水平面间的动摩擦因素=？（g取10N/kg），水平力的大小F=？

2、在倾角-37°的足够长固定斜面上，一个质量为1kg的物体，在沿斜面向上的拉力F=9.6N的作用下，由静止开始运动，经4S后，拉力F突然撤掉，若物体与斜面间的动摩擦因素=0.2，g取10N/kg，求撤去拉力后物体沿斜面上滑的最大距离。

谢谢、求过程！

Answer 1

1、
从V-t图中可以发现，在0-4秒时物体做的是匀速运动，而4-6秒则做匀减速运动。
那么假设水平力为F，摩擦力为f。 以最初水平力的方向为正方向。可得 F+f=0。
水平力改变以后为F'，则F'=-F。(方向改变大小不变)
而做匀减速运动时，F'+f=ma，a=(vt-vo)/t=(0-6)/(6-4)=-3m/s2
得，F=15N，f=-15N，所以系数u=f/G=15/100=0.15
2、本题分为两个过程，第一个过程是有拉力拉升物体，第二个则是无拉力物体运动直到达到斜面上滑的最大距离。
把力沿着平行于斜面和垂直于斜面正交分解。
对于第一个过程，物体受到拉力F，斜面对物体的支持力T，摩擦力f，重力沿着斜面方向分量G1，沿着斜面竖直方向分量G2。
此时物体的加速度为F-f-G1=ma1，其中f=T*0.2=1.6N，T=G*cos37°=10*0.8=8N，G1=6N所以a1=2m/s2。照此加速度运行了4S，所以第一过程结束时V=at=8m/s。
第二过程中 f+G1=ma2，a2=7.6/s2。根据公式Vt方-Vo方=2as。因为达到最大距离时速度必为0，所以Vt=0，Vo=8m/s得到S=4.2m

Answer 2

1.由图可知，前4s做匀速运动，V0=6m/s,
F=μmg. 4s后的加速度为a=(F+μmg)/m=2μg=20μ.
再过2s后速度减为零。
由Vt-V0=-at,得，
μ=V0/(20t)=0.15
F=μmg=0.15*10*10=15N
2. a1=(F-μmgcos37°-mgsin37°)/m=2m/s^2
4s后的速度为v=a1t=2*4=8m/s
加速度变为a2=(μmgcos37°+mgsin37°)/m=7.6m/s^2,方向沿斜面下
s=v^2/(2a2)=8^2/(2*7.6)=4.21m

Answer 3

1。a1=0所以F=f所以a2=2f/m=2f/10=3所以f=15N因为f=mgu=100u所以u=0.15，F=f=15N
2。F1=mgsin37=6N,
f=mgcos37*u=10*4/5*0.2=1.6N
a1=(F-F1-f)/m=2m/s2
v1=a1t=2*4=8m/s
a2=(F1+f)/m=7.6m/s2
因为v1的平方=2a2*L所以L=64/2*7.6=后面那个结果你化一下就行了

Answer 4

1、
前4s做匀速运动，F向前，摩擦力向后，所以F=umg
后2s做匀减速，F和摩擦力均向后，Vt=V0+at，所以0=6+2a，a=-3
a=-(F+umg)/m=-3,2ug=3,u=0.15
F=umg=0.15*10*10=15N
2、
以斜面方向为水平轴，对各力进行分解，前4s，F-0.8mg-0.2mg*0.6=ma,

Answer 5

第一题，开始为匀速运动，受力平衡，根据牛顿定律，F=mg×摩檫因数，力反向后，由于物体仍在运动，受的还是滑动摩檫力，后来加速度为斜率=3米每秒，根据牛二律，F+mg×摩檫因数=ma，联立以上各式，解得动摩檫因数=0.15，F=15N
第二题，沿斜面小物体的合力为F-mgsin37-mgcos37U（U为动摩檫因数），根据冲量定理
（F-mgsin37-mgcos37U）t=mv，撤去力后，-mgsin37-mgcos37U=ma，s=v的平方/2a，联立以上各式即可算出S=

Answer 6

1 0-4秒 匀速直线，拉力等于摩擦力 4-6秒 拉力反向 此时加速度为-3秒每米 所以拉力与摩擦力都是15N，所以动摩擦因数为0.15
2 在拉力作用时，沿斜面作用力为拉力减去重力的分力和摩擦力，为F-mgsin37-mgcos37*0.2=2.2N 我g取的10 则加速度为2.2 运动4秒 速度为8.8 再用运动学公式，加速度为摩擦力与重力下滑分力提供 为7.6 则运动了8.8/7.6 =1.16 秒