以下是一些高二物理题库运动学大题:
1. 有一个小球自屋檐自由下落,经过0.5s时间通过一个高为1.8m的窗户,求窗口的顶端距离屋檐的高度。
2. 一辆汽车以某一速度行驶,急刹车后匀减速直线运动,经3s停下来,已知第1.5s内的位移为3m,求汽车的运动速度和刹车位移。
3. 一物体做匀减速直线运动,初速度为3m/s,加速度为-0.5m/s²,在某段时间内物体运动的位移为0.3m时速度为1m/s,求物体运动的总时间。
4. 一辆汽车以2m/s²的加速度从静止开始启动,求汽车在第3s末的速度大小和第3s内的位移大小。
5. 火车以54km/h的速度匀速行驶,若在其行驶的正前方有一座山崖,火车鸣笛后2s司机听到回声,求火车鸣笛时离山崖多远?
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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、方向与地面成30度角斜向上的拉力作用,物体在拉力作用下由静止开始沿地面做匀加速直线运动,物体的加速度大小为2m/s^2。求物体受到的摩擦力的大小。
解答:
首先,我们需要知道物体的受力情况。物体受到重力、拉力、支持力和摩擦力。
1. 重力:$G = mg = 5 \times 10N = 50N$
2. 拉力:$F = 20N$,方向与水平地面成30度角斜向上
3. 支持力:由于物体在竖直方向上静止,所以支持力等于重力,即$N = G = 50N$
4. 摩擦力:根据牛顿第二定律,有 $F_{合} = ma = F\cos 30^{\circ} - f$,其中$F\cos 30^{\circ}$为拉力在水平方向上的分力,即拉力在水平方向上的分力等于物体的合力。
因此,摩擦力的大小为:
$f = F\cos 30^{\circ} - ma = (20 \times \frac{\sqrt{3}}{2}) - (5 \times 2)N = 7N$