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如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.8m,这时幼儿松开手,玩具又滑行了一段距离后停下.
(1)全过程玩具的最大速度是多大?
(2)松开手后玩具还能运动多远?(取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
分析:(1)由题意知玩具先做匀加速运动,后做匀减速运动,由速度公式可以求得最大的速度;
(2)松开手后玩具,做匀减速运动,摩擦力作为合力,产生加速度,由速度位移的关系式可以求得位移.
解答:解:(1)对物体受力分析,由牛顿第二定律得,
Fcos53°-μ(mg-Fsin53°)=ma------①
根据运动学公式  x=
1
2
at2
--------②
                vm=at-------③
由①②③解得,μ=0.67     vm=4.8m/s,
(2)松手后玩具做匀减速运动,
    a'=μg=6.7m/s2
滑行距离为  x′=
vm2
2a′
=1.7m

答:(1)全过程玩具的最大速度是4.8m/s,
    (2)松开手后玩具还能运动1.7m.
点评:分析清楚运动的过程,直接应用匀变速直线运动的规律求解即可,题目较简单.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿用与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.8m,这时幼儿松开手,玩具又滑行了一段距离后停下来.(取g=10m/s2.sin53°=0.8,
cos53°=0.6)
(1)玩具在松手之前的加速度?
(2)全过程玩具的最大速度是多大?
(3)松开手后玩具还能滑行多远?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=6m,这时幼儿松开手,玩具又滑行了一段距离后停下.求:
(1)全过程玩具的最大速度是多大?
(2)松开手后玩具还能运动多远?(g=10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.8m,这时幼儿松开手,玩具又滑行了一段距离后停下.

(1)全过程玩具的最大速度是多大?

(2)松开手后玩具还能运动多远?

(取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.8m,这时幼儿松开手,玩具又滑行了一段距离后停下.

(1)全过程玩具的最大速度是多大?(6分)

(2)松开手后玩具还能运动多远?(6分)

(取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)

 

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