問題詳情:
物體P放在粗糙水平地面上,勁度係數k=300N/m的輕*簧左端固定在豎直牆壁上,右端固定在質量為m=1kg的物體P上,*簧水平,如圖所示。開始t=0時*簧為原長,P從此刻開始受到與地面成θ=37°的拉力F作用而向右做加速度a=1m/s2的勻加速運動,某時刻t=t0時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時P的速度;
(2)物體與地面間的動摩擦因數μ。
【回答】
(1) 0.2m/s;(2)μ=0.25
【解析】
試題分析:(1)設t=t0時,*簧伸長量為x,此時物體P的速度為v
由胡克定律得:FT=kx ①
由勻變速直線運動規律得:v2=2ax ②
聯立以上兩式,代入資料得:v=0.2m/s ③
(2)設物體P與水平地面的動摩擦因數為μ,則
摩擦力Ff=μ(mg-Fsin37°) ④
當t=t0時,由牛頓第二定律得:Fcos37°- FT -Ff=ma ⑤
聯解得:μ=0.25 ⑥
考點:胡克定律;牛頓第二定律;勻變直線運動規律
【名師點睛】本題主要考查了胡克定律、牛頓第二定律、勻變直線運動規律,是一個基礎題。解決這樣的問題的關鍵是正確進受力分析和過程分析,特別要注意,壓力的大小不等於重力的大小。
知識點:牛頓第二定律
題型:計算題