5.如圖所示,用同種材料制成的傾角為37°的斜面和長水平面,斜面長11.25m且固定,一小物塊從斜面頂端以初速度v0沿斜面下滑,如果v0=3.6m/s,則經(jīng)過3.0s后小物塊停在斜面上,不考慮小物塊到達(dá)斜面底端時因碰撞損失的能量,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)小物塊與該種材料間的動摩擦因數(shù)μ的大;
(2)若小物塊的初速度為6m/s,小物塊從開始運(yùn)動到最終停下的時間t為多少.

分析 (1)由加速度的定義式求出物體在斜面上的加速度,然后應(yīng)用牛頓第二定律求出動摩擦因數(shù).
(2)應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的速度位移公式求出物體離開斜面時的速度,然后應(yīng)用速度公式求出物體在斜面上的運(yùn)動時間;由牛頓第二定律求出物體在水平面上的加速度,然后求出在水平面上的運(yùn)動時間,最后求出總的運(yùn)動時間.

解答 解:(1)物塊在斜面上運(yùn)動時的加速度:a=$\frac{{v}_{0}}{t}$=$\frac{3.6}{3}$=1.2m/s2,
由牛頓第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma,解得:μ=0.6;
(2)由勻變速直線運(yùn)動的速度位移公式可知,
物體離開斜面時的速度:v=$\sqrt{v{′}_{0}^{2}-2aL}$=$\sqrt{{6}^{2}-2×1.2×11.25}$=3m/s;
物體在斜面上的運(yùn)動時間:t1=$\frac{v-{v}_{0}′}{a}$=$\frac{3-6}{-1.2}$=2.5s,
在水平面上,由牛頓第二定律得:μmg=ma′,解得:a′=6m/s2,
物體在水平面上的運(yùn)動時間:t2=$\frac{v}{a′}$=$\frac{3}{6}$=0.5s,
總的運(yùn)動時間:t=t1+t2=3s;
答:(1)小物塊與該種材料間的動摩擦因數(shù)μ的大小為0.6;
(2)若小物塊的初速度為6m/s,小物塊從開始運(yùn)動到最終停下的時間t為3s.

點(diǎn)評 本題是一道力學(xué)綜合題,分析清楚物體運(yùn)動過程,應(yīng)用牛頓第二定律、運(yùn)動學(xué)公式可以解題;分析清楚物體運(yùn)動過程是正確解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,A、B兩球均看成質(zhì)點(diǎn),B球靜止于光滑的水平面上,與豎直墻壁相距為x,A球以某一初速度向B球運(yùn)動并發(fā)生第一次碰撞,已知兩球的第二次碰撞發(fā)生在距離豎直墻壁為$\frac{1}{2}$x處,若題中的所有碰撞都沒有能量損失,求:
①A、B兩球的質(zhì)量之比
②兩球的第三次碰撞發(fā)生在何處?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示,將一個表面光滑的鐵球放在兩塊斜面板AB和CD之間,兩板與水平面的夾角都是60°.已知重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力,則( 。
A.如果突然撤去CD板,則撤去瞬間鐵球的加速度大小為0
B.如果突然撤去CD板,則撤去瞬間鐵球的加速度大小為gsin60°
C.如果保持AB板不動,使CD板與水平面的夾角緩慢減小,則球?qū)B板的壓力先減小后增大
D.如果保持AB板不動,使CD板與水平面的夾角緩慢減小,則球隊(duì)CD板的壓力先減小后增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.某星球的半徑為R,在該星球表面高H處自由釋放一物體,經(jīng)時間t落到該星球表面上,萬有引力常量為G,不計(jì)一切阻力.求:
(1)該星球表面的重力加速度;
(2)該星球的平均密度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.據(jù)統(tǒng)計(jì),開車時看手機(jī)發(fā)生事故的概率是普通駕駛的23倍,開車時打電話發(fā)生事故的概率是普通駕駛的2.8倍,研究表明,車速60km/h時,低頭看手機(jī)3秒,相當(dāng)于盲開50米,一旦遇到緊急情況,剎車至少需20米,在平直的高速公路上有一前一后兩輛相同的汽車同向行駛,前車速度為90km/h,后車速度為108km/h,當(dāng)兩車相距100m時,后車司機(jī)正低頭看手機(jī)的同時前車緊急剎車,3s后后車司機(jī)才發(fā)現(xiàn)前車剎車,后車司機(jī)趕緊急剎車,假定后車司機(jī)的反應(yīng)時間為0.6s(司機(jī)從發(fā)現(xiàn)前車到采取制動措施經(jīng)歷的時間),設(shè)汽車緊急剎車的加速度均相同,則此后的過程中兩車是安全的嗎?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為P1,它在水平路面上行駛時受到大小為f的恒定阻力,汽車在水平路面上由靜止開始做直線運(yùn)動,最大車速為vm,汽車發(fā)動機(jī)的輸出功率隨時間變化的圖象如圖所示,則( 。
A.0~t1牽引力逐漸增大,t1時刻牽引力等于阻力
B.0~t1牽引力恒定,t1時刻牽引力大于阻力
C.0~t1做邊加速運(yùn)動,t1時刻達(dá)到vm,然后做勻速運(yùn)動
D.0~t1做勻加速運(yùn)動,t1時刻后做變加速度運(yùn)動,達(dá)到vm后做勻速運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,水平地面上有一傾角為θ、質(zhì)量為M的斜面體,斜面體上有一質(zhì)量為m的物塊以加速度a沿斜面勻加速下滑,此過程中斜面體沒有動,求地面對斜面體的支持力FN與摩擦力f的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.一粒鋼球從靜止?fàn)顟B(tài)開始自由下落,然后陷入泥潭中,若將它在空中下落的過程稱為過程Ⅰ,進(jìn)入泥潭直到停止的過程稱為過程Ⅱ,那么( 。
A.在過程Ⅰ中,鋼球動量的改變量等于重力的沖量
B.在整個過程中.鋼球所受合外力的總沖量為零
C.在過程Ⅱ中,鋼球所受阻力的沖量大小等于在過程Ⅰ中重力的沖量大小
D.在過程Ⅱ中,鋼球所受阻力的沖量大小大于在過程Ⅰ和Ⅱ中重力的沖量大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.在物理學(xué)發(fā)展過程中,很多科學(xué)家做出了巨大的貢獻(xiàn),下列說法中符合史實(shí)的是( 。
A.伽利略通過觀測、分析計(jì)算發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動規(guī)律
B.開普勒利用他精湛的數(shù)學(xué)經(jīng)過長期計(jì)算分析,最后終于發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
C.牛頓運(yùn)用萬有引力定律預(yù)測并發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星
D.卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力常量

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案