一質(zhì)量m=0.5 kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角θ=37°足夠長(zhǎng)的斜面,某同學(xué)利用傳感器測(cè)出了滑塊沖上斜面過程中多個(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程的v-t圖象,如圖所示。(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g="10" m/s2)求:

(1)滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
(2)判斷滑塊最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端時(shí)的速度大小;若不能返回,求出滑塊停在什么位置。

(1)μ=0.5   (2)v=m/s

解析試題分析:(1) 由圖象可知,滑塊的加速度a=v/t=10/1m/s2="10" m/s2
滑塊沖上斜面過程中根據(jù)牛頓第二定律,有mgsinθ+μmgcosθ=ma
代入數(shù)據(jù)解得μ="0.5"
(2) 滑塊速度減小到零時(shí),重力的下滑分力大于最大靜摩擦力,能再下滑
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,滑塊向上運(yùn)動(dòng)的位移s=v2/2a="5" m
滑塊下滑過程中根據(jù)牛頓第二定律,有mgsinθ-μmgcosθ=ma2,a2="2" m/s2
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,滑塊返回底端的速度v==m/s
考點(diǎn):本題考查速度速度時(shí)間圖像和牛頓第二定律的應(yīng)用,由圖像的斜率可求得加速度大小,再由牛頓第二定律列式可求得動(dòng)摩擦因數(shù)大小,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式可求得上升的最大距離,下滑過程中由重力沿斜面向下的分力和滑動(dòng)摩擦力提供加速度,再由位移與速度的關(guān)系求得末速度大小

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,甲、乙、丙三物體從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng),在t1時(shí)刻,三物體比較
①v=v=v ②x>x>x丙  ③a>a>a④甲丙之間距離最大  ⑤甲、乙、丙相遇

A.只有①②③正確 B.只有②③④正確
C.只有①②③④正確 D.全正確

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如左圖所示,質(zhì)量m=1kg的物體B置于傾角θ=37°的固定斜面上,用輕繩通過光滑的滑輪與物體A相連。t=0時(shí)同時(shí)釋放A、B,物體A拉動(dòng)B沿斜面向上運(yùn)動(dòng),已知斜面足夠長(zhǎng),A落地后不再反彈,物體B運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖如右圖所示

求:(1)物體A的質(zhì)量;
(2)物體B在上升過程中,和斜面摩擦產(chǎn)生的熱量;
(3)若物體B到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),剪斷繩子。取地面為零勢(shì)能參考平面,物體B向下滑動(dòng)過程中在何位置時(shí)具有的動(dòng)能和勢(shì)能相等。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(14分)如圖甲所示,電荷量為q=1×10-4C的帶正電的小物塊置于絕緣水平面上,所在空間存在方向沿水平向右的電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示,物塊運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)前2秒內(nèi)電場(chǎng)力做的功;
(2)物塊的質(zhì)量;
(3)物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(8分)如圖甲所示,長(zhǎng)木板a放在光滑的水平面上,質(zhì)量為1kg的小滑塊b以水平初速度v0=6m/s從a的左端沖上長(zhǎng)木板,運(yùn)動(dòng)過程中a、b的v-t圖線如圖乙所示。試求:從t=0時(shí)開始到t=3s的過程中,

(1)小滑塊b克服摩擦力做的功是多少?
(2)a、b組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:作圖題

6分)如圖甲所示是一輛在平直公路上行駛的汽車的v—t圖像。                           
(1)汽車在20s內(nèi)的位移為      m。         
(2)試在圖乙中畫出對(duì)應(yīng)的s—t圖像。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一輛汽車在公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度大小為v1=10m/s,一人騎自行車在汽車前面以v2=4m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)騎自行車的人時(shí)離自行車還有s0=8m遠(yuǎn)。汽車司機(jī)立即剎車讓汽車開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a=2m/s2, 試判斷騎自行車的人是否安全?(  )

A.不安全B.安全C.有驚無險(xiǎn)D.無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(14分) 2013年7月5日-12日,中俄“海上聯(lián)合-2013”海上聯(lián)合軍事演習(xí)在日本海彼得大帝灣附近海空域舉行。在某天進(jìn)行的演習(xí)中,我國(guó)研發(fā)的一艘022型導(dǎo)彈快艇以30m/s的恒定速度追擊前面同一直線上正在以速度v1逃跑的假想敵艦。當(dāng)兩者相距L0=2km時(shí),以60m/s相對(duì)地面的速度發(fā)射一枚導(dǎo)彈,假設(shè)導(dǎo)彈沿直線勻速射向假想敵艦,經(jīng)過t1=50s艇長(zhǎng)通過望遠(yuǎn)鏡看到了導(dǎo)彈擊中敵艦爆炸的火光,同時(shí)發(fā)現(xiàn)敵艦速度減小但仍在繼續(xù)逃跑,速度變?yōu)関2,于是馬上發(fā)出了第二次攻擊的命令,第二枚導(dǎo)彈以同樣速度發(fā)射后,又經(jīng)t2=30s,導(dǎo)彈再次擊中敵艦并將其擊沉。不計(jì)發(fā)布命令和發(fā)射反應(yīng)的時(shí)間,發(fā)射導(dǎo)彈對(duì)快艇速度沒有影響,求敵艦逃跑的速度v1、v2分別為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

下列關(guān)于重力、彈力和摩擦力的說法,正確的是(  )

A.勁度系數(shù)越大的彈簧,產(chǎn)生的彈力越大 
B.物體的重心一定在物體的幾何中心上 
C.滑動(dòng)摩擦力的大小與速度無關(guān),與接觸面積無關(guān) 
D.由靜摩擦力的大小與彈力成正比 

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