一質(zhì)量m=2.0kg的小物塊以一定的初速度沖上一傾角為37°足夠長(zhǎng)的斜面,某同學(xué)利用傳感器測(cè)出了小物塊沖上斜面過(guò)程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度,并用計(jì)算機(jī)做出了小物塊上滑過(guò)程的V-t時(shí)間圖線(xiàn),如圖所示.(取sin37°=0.6  cos37°=0.8  g=10m/s2)求:
(1)小物塊沖上斜面過(guò)程中加速度的大小;
(2)小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)小物塊返回斜面底端時(shí)的速度大。ńY(jié)果保留一位小數(shù)).
分析:(1)根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖線(xiàn)求出小物塊沖上斜面過(guò)程中的加速度大。
(2)對(duì)物體受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出支持力和摩擦力的大小,從而求出動(dòng)摩擦因數(shù).
(3)根據(jù)牛頓第二定律求出返回時(shí)的加速度,通過(guò)圖線(xiàn)求出斜面的長(zhǎng)度,根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出小物塊返回斜面底端時(shí)的速度大。
解答:解:(1)由圖線(xiàn)得,a=
8.0
1
m/s2
=8m/s2
(2)在垂直于斜面方向上有:FN-mgcosθ=0
沿斜面方向上有:Ff+mgsinθ=ma
Ff=μFN
聯(lián)立各式解得:?=0.25
(3)小物塊上滑距離:
由速度時(shí)間圖線(xiàn)知,斜面的長(zhǎng)度s=
1
2
v0t=4m
mgsinθ-μmgcosθ=ma
v2=2as
v=5.7m/s.
答:(1)小物塊沖上斜面過(guò)程中加速度的大小為8m/s2
(2)小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25.
(3)小物塊返回斜面底端時(shí)的速度大小為5.7m/s.
點(diǎn)評(píng):加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁,通過(guò)加速度,可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng),也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)求力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在水平光滑軌道PQ上有一輕彈簧,其左端固定在豎直墻上,右端與一質(zhì)量m=2.0kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))接觸,現(xiàn)推動(dòng)小物塊將彈簧壓縮后由靜止釋放,物塊被彈簧彈出后沿水平軌道運(yùn)動(dòng)至右端沿切線(xiàn)進(jìn)入豎直固定的半圓軌道,且小物塊進(jìn)入半圓軌道時(shí)與軌道間恰無(wú)相互作用.小物塊沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)后滑上質(zhì)量M=8.0kg的長(zhǎng)木板,最后恰好停在長(zhǎng)木板最左端.已知豎直半圓軌道光滑且半徑R=0.5m,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,木板與水平地面間摩擦不計(jì),取g=10m/s2.求:
(1)釋放小物塊前彈簧具有的彈性勢(shì)能;
(2)木板的長(zhǎng)度L.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

一質(zhì)量m=2.0kg的小物塊以一定的初速度沖上一傾角為37°足夠長(zhǎng)的斜面,某同學(xué)利用傳感器測(cè)出了小物塊沖上斜面過(guò)程中不同時(shí)刻的瞬時(shí)速度,并用計(jì)算機(jī)做出了小物塊上滑過(guò)程的速度一時(shí)間圖線(xiàn),如圖所示.(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)小物塊返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?東莞模擬)如圖所示,一質(zhì)量M=2.0kg的長(zhǎng)木板靜止放在光滑水平面上,在木板的右端放一質(zhì)量m=1.0kg可看作質(zhì)點(diǎn)的小物塊,小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.用恒力F向右拉動(dòng)木板使木板在水平面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)t=1.0s后撤去該恒力,此時(shí)小物塊恰好運(yùn)動(dòng)到距木板右端l=1.0m處.在此后的運(yùn)動(dòng)中小物塊沒(méi)有從木板上掉下來(lái).求:
(1)小物塊在加速過(guò)程中受到的摩擦力的大小和方向;
(2)作用于木板的恒力F的大;
(3)木板的長(zhǎng)度至少是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?黃石模擬)如圖所示,固定點(diǎn)O上系一長(zhǎng)l=0.6m的細(xì)繩,細(xì)繩的下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài),球與平臺(tái)的B點(diǎn)接觸但對(duì)平臺(tái)無(wú)壓力,平臺(tái)高h(yuǎn)=0.80m,一質(zhì)量M=2.0kg的物塊開(kāi)始靜止在平臺(tái)上的P點(diǎn),現(xiàn)對(duì)M施予一水平向右的瞬時(shí)沖量,物塊M沿粗糙平臺(tái)自左向右運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)邊緣B處與小球m發(fā)生正碰,碰后小球m在繩的約束下做圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)最高點(diǎn)A時(shí),繩上的拉力恰好等于擺球的重力,而M落在水平地面上的C點(diǎn),其水平位移s=1.2m,不計(jì)空氣阻力.g=10m/s2.求:
(1)質(zhì)量為M物塊落地時(shí)速度大。
(2)若平臺(tái)表面與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,物塊M與小球初始距離s1=1.3m,物塊M在P處所受水平向右的瞬時(shí)沖量大小為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

[物理--選修3-5]
(1)以下說(shuō)法符合物理學(xué)史的是
ACE
ACE

A.普朗克引入能量子的概念,得出黑體輻射的強(qiáng)度按波長(zhǎng)分布的公式,與實(shí)驗(yàn)符合得非常好,并由此開(kāi)創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元
B.康普頓效應(yīng)表明光子具有能量
C.德布羅意把光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子,認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性
D.物理學(xué)家們認(rèn)為原子具有核式結(jié)構(gòu),并通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明這一想法的正確性
E.盧瑟福利用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,并預(yù)言了中子的存在
(2)如圖所示,一質(zhì)量M=2.0kg的長(zhǎng)木板AB靜止在水平面上,木板的左側(cè)固定一半徑R=0.60m的四分之一圓弧形軌道,軌道末端的切線(xiàn)水平,軌道與木板靠在一起,且末端高度與木板高度相同.現(xiàn)在將質(zhì)量m=l.0kg的小鐵塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從弧形軌道頂端由靜止釋放,小鐵塊到達(dá)軌道底端時(shí)的速度v0=3.0m/s,最終小鐵塊和長(zhǎng)木板達(dá)到共同速度.忽略長(zhǎng)木板與地面間的摩擦.取重力加速度g=l0m/s2.求
①小鐵塊在弧形軌道上滑動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做的功Wf;
②小鐵塊和長(zhǎng)木板達(dá)到的共同速度v.

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