【題目】如圖(a)所示,一物體以一定的速度v0沿足夠長斜面向上運(yùn)動,此物體在斜面上的最大位移與斜面傾角的關(guān)系由圖(b)中的曲線給出.設(shè)各種條件下,物體運(yùn)動過程中的摩擦系數(shù)不變.g=10 m/s2,試求:

(1)物體與斜面之間的動摩擦因數(shù);

(2)物體的初速度大。

(3)θ為多大時,x值最。

【答案】(1) (2)5 m/s (3)

【解析】

試題分析:(1)由題意可知,當(dāng)θ為90°時,v0

由題圖b可得:h= m

當(dāng)θ為0°時,x0 m,可知物體運(yùn)動中必受摩擦阻力.設(shè)動摩擦因數(shù)為μ,此時摩擦力大小為μmg,加速度大小為μg.由運(yùn)動學(xué)方程得

v=2μgx0

聯(lián)立①②兩方程:μ=

(2)由①式可得:v0=5 m/s

(3)對于任意一角度,利用動能定理得對應(yīng)的最大位移x滿足的關(guān)系式

mv=mgxsin θ+μmgxcos θ

解得x=

其中μ=tan φ,可知x的最小值為x=h≈1.08 m

對應(yīng)的θ=-φ= =60°=

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長為L的輕直棒一端可繞固定軸O轉(zhuǎn)動,另一端固定一質(zhì)量為m的小球,小球擱在水平升降臺上,升降平臺以速度v勻速上升,下列說法正確的是(

A.小球做勻速圓周運(yùn)動

B.當(dāng)棒與豎直方向的夾角為α?xí)r,小球的速度為

C.棒的角速度逐漸增大

D.當(dāng)棒與豎直方向的夾角為α?xí)r,棒的角速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于科學(xué)家的貢獻(xiàn),下列說法正確的是( )
A.伽利略研究了天體的運(yùn)動,并提出了行星運(yùn)動的三定律
B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并通過扭秤實(shí)驗測出了引力常量
C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)并提出了分子電流假說
D.法拉第經(jīng)過多年的實(shí)驗探索終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,豎直環(huán)A半徑為r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右兩側(cè)各有一擋板固定在地上,B不能左右運(yùn)動,在環(huán)的最低點(diǎn)靜止放有一小球C,A、B、C的質(zhì)量均為m.現(xiàn)給小球一水平向右的瞬時速度v,小球會在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動,為保證小球能通過環(huán)的最高點(diǎn),且不會使環(huán)在豎直方向上跳起(不計小球與環(huán)的摩擦阻力),則瞬時速度v必須滿足(

A.最小值 B.最小值

C.最大值 D.最大值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于重心的說法正確的是(

A. 重心是物體的各部分所受重力的合力的作用點(diǎn)

B. 形狀規(guī)則的物體的重心必與其幾何中心重合

C. 重心是物體上最重的一點(diǎn)

D. 直鐵絲被彎曲后,重心便不在中點(diǎn),但一定還在鐵絲上

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三角形傳送帶以1m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動,兩邊的傳送帶長都是2m且與水平方向的夾角均為37°,F(xiàn)有兩個小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)都是0.5,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)下列說法正確的是:

A. 物塊A先到達(dá)傳送帶底端

B. 物塊A、B同時到達(dá)傳送帶底端

C. 物塊A、B到達(dá)傳送帶底端時速度大小相等

D. 物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度之比為1:3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M、長度為L的小車靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在小車的最左端.現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上,使小物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動.小物塊和小車之間的摩擦力為f,小物塊滑到小車的最右端時,小車運(yùn)動的距離為x.此過程中,以下結(jié)論正確的是(

A.小物塊到達(dá)小車最右端時具有的動能為(F-f)·(L+x)

B.小物塊到達(dá)小車最右端時,小車具有的動能為fx

C.小物塊克服摩擦力所做的功為f(L+x)

D.小物塊和小車增加的機(jī)械能為F(L+x)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三個同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗條件,進(jìn)行了探究平拋運(yùn)動規(guī)律的實(shí)驗:

1)甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。用小錘擊打彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明__________________________。

2)乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置。兩個相同的弧形軌道M、N分別用于發(fā)射小鐵球P、Q,其中N的末端可看做與光滑的水平板相切,兩軌道上端分別裝有電磁鐵CD;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使ACBD,從而保證小鐵球PQ在軌道末端的水平初速度v0相等,F(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵CD上,然后切斷電源,使兩小球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的末端射出。實(shí)驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是______________。僅僅改變弧形軌道M的高度,重復(fù)上述實(shí)驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明______________ 。

3)丙同學(xué)采用頻閃照相法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運(yùn)動的照片,圖中每個小方格的邊長為L125cm,則由圖可求得拍攝時每________________s曝光一次,該小球做平拋運(yùn)動的初速度大小為________________m/s。g98m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下面說法中正確的是(  )

A. 速度變化的運(yùn)動必定是曲線運(yùn)動

B. 加速度恒定的運(yùn)動不可能是曲線運(yùn)動

C. 加速度變化的運(yùn)動必定是曲線運(yùn)動

D. 做曲線運(yùn)動的物體速度方向必定變化

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