题目:
一个质量为5kg的物体在水平地面上受到一个大小为20N的水平外力,求物体加速度的大小和方向。
相关例题:
【例题】
一个质量为2kg的物体在水平地面上受到一个大小为30N的水平外力,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,求物体加速度的大小和方向。
【分析】
根据牛顿第二定律求出物体加速度的大小和方向。
【解答】
物体受到重力、支持力和摩擦力,合力为外力减去摩擦力,根据牛顿第二定律得:
$F - \mu mg = ma$
代入数据解得:$a = 5m/s^{2}$,方向与外力方向相同。
题目:
【例题】
一个质量为3kg的物体在水平地面上受到一个大小为5N的水平外力,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,求物体加速度的大小和方向。
【分析】
根据牛顿第二定律求出物体加速度的大小和方向。
【解答】
物体受到重力、支持力和摩擦力,合力为外力减去摩擦力,根据牛顿第二定律得:
$F - \mu mg = ma$
代入数据解得:$a = 1m/s^{2}$,方向与外力方向相反。
【总结】
在动力学问题中,首先要明确物体的受力情况,再根据牛顿第二定律求解加速度。同时要注意加速度的方向与合力的方向相同。
题目:一物体在水平地面上受到水平恒力 F 的作用,从静止开始沿地面运动,直至运动停止,物体的运动轨迹为一直线。已知此物体的质量为 m,运动过程中受到的阻力大小为 f,则关于此物体运动情况的说法正确的是( )
A. 物体做匀速直线运动
B. 物体做匀加速直线运动
C. 物体做加速度减小的加速运动
D. 物体做加速度增大的减速运动
相关例题:
在光滑的水平地面上,有一个质量为 m 的小车以速度 v 向右运动。此时,一个质量为 M 的物块以水平速度 v_0 冲向小车,并与小车发生碰撞。碰撞后小车的速度发生了变化,而物块的速度也发生了变化。求碰撞后小车和物块的速度。
分析:
1. 在碰撞前,小车和物块组成的系统动量守恒。
2. 在碰撞后,由于地面光滑,所以系统能量也守恒。
3. 根据动量和能量的变化,可以求出碰撞后小车和物块的速度。
答案:
设碰撞后小车和物块的速度分别为 v1 和 v2。由于系统动量守恒,所以有:mv = (m + M)v1,其中 m 和 M 分别为小车和物块的质量。由于系统能量也守恒,所以有:0.5mv^2 = 0.5mv_0^2 + (m + M)v_1^2,其中 v_0 和 v_1 分别为碰撞前和碰撞后的速度。通过求解这两个方程,可以得到 v_1 = (M-m)v/(M+m)。因此,碰撞后小车向右运动的速度为 v_1 = (M-m)v/(M+m),而物块向右运动的速度为 v_2 = v - v_1 = (M+m)v/(M+m)。
这道题目涉及到动力学的基本概念和规律,需要运用动量和能量守恒定律来求解。解题的关键在于理解并应用这些基本规律,同时注意选择合适的方程求解。
初中物理动力学题目和相关例题常见问题如下:
题目:一个物体在水平地面上受到向右的推力F1=3N,向左的摩擦力F2=2N,求物体受到的合力是多少?
例题:一个重为5N的木块,在1N的水平拉力作用下,沿水平桌面做匀速直线运动,木块受到的摩擦力大小为_____N,摩擦力的方向是______,若该物体在5N的水平拉力作用下,沿水平桌面做加速运动,则摩擦力为______N。
这是两个常见的动力学问题。在第一个问题中,物体受到的合力为F合=F1-F2=3N-2N=1N,方向与推力的方向相同,向右。在第二个问题中,由于物体加速运动,所以摩擦力为滑动摩擦力,大小仍为f=μG=0.2 × 5N=1N,方向与运动方向相反,向左。
其他常见的动力学问题还包括:
两个物体叠放在一起共同加速运动时,它们之间的摩擦力如何计算?
物体在斜面上做加速运动时,摩擦力和支持力的计算方法是什么?
物体在传送带上滑动时,它的速度和加速度是如何变化的?
以上问题都需要根据牛顿第二定律和运动学公式进行求解,需要注意摩擦力、重力、推力、拉力等力的方向、大小和性质。
