物体P放在粗糙水平地面上,劲度系数k=300N/m的轻*簧左端固定在竖直墙壁上,右端固定在质量为m=1kg的物...
问题详情:
物体P放在粗糙水平地面上,劲度系数k=300N/m的轻*簧左端固定在竖直墙壁上,右端固定在质量为m=1kg的物体P上,*簧水平,如图所示。开始t=0时*簧为原长,P从此刻开始受到与地面成θ=37°的拉力F作用而向右做加速度a=1m/s2的匀加速运动,某时刻t=t0时F=10N,*簧*力FT=6N,取sin37°=0.6、cos37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)t=t0时P的速度;
(2)物体与地面间的动摩擦因数μ。
【回答】
(1) 0.2m/s;(2)μ=0.25
【解析】
试题分析:(1)设t=t0时,*簧伸长量为x,此时物体P的速度为v
由胡克定律得:FT=kx ①
由匀变速直线运动规律得:v2=2ax ②
联立以上两式,代入数据得:v=0.2m/s ③
(2)设物体P与水平地面的动摩擦因数为μ,则
摩擦力Ff=μ(mg-Fsin37°) ④
当t=t0时,由牛顿第二定律得:Fcos37°- FT -Ff=ma ⑤
联解得:μ=0.25 ⑥
考点:胡克定律;牛顿第二定律;匀变直线运动规律
【名师点睛】本题主要考查了胡克定律、牛顿第二定律、匀变直线运动规律,是一个基础题。解决这样的问题的关键是正确进受力分析和过程分析,特别要注意,压力的大小不等于重力的大小。
知识点:牛顿第二定律
题型:计算题
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