(13分)一物塊以一定的初速度沿足夠長斜面向上滑出,利用速度傳感器可以在計算機屏幕上得到其速度隨時間的變化關(guān)系圖象如圖所示,重力加速度g=10m/s2.求:
⑴物塊上滑和下滑的加速度a1、a2;
⑵物塊向上滑行的最大距離s;
⑶斜面的傾角θ及物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ。
⑴a1=8m/s2,方向沿斜面向下,a2=2m/s2,方向沿斜面向下;⑵s=1m;⑶θ=30°,μ=
解析試題分析:⑴在v-t圖象中圖線的斜率表示了物體運動的加速度,根據(jù)v-t圖象可知,在物塊上滑過程中,其加速度大小為:a1==m/s2=8m/s2,方向沿斜面向下 ①
在物塊下滑過程中,其加速度大小為:a2==m/s2=2m/s2,方向沿斜面向下 ②
⑵在v-t圖象中圖線與時間軸所圍的面積表示了位移,且圖線分布在時間軸的上方,表示物體向正方向運動,分布在時間軸的下方,表示物體向負方向運動,所以物塊向上滑行的最大距離為:s=×0.5×4m=1m
⑶物塊在斜面上運動的過程中受重力mg、斜面的支持力N和滑動摩擦力f作用,根據(jù)牛頓第二定律可知,在垂直于斜面方向上有:N-mgcosθ=0 ③
在沿斜面向下方向上,當(dāng)物塊上滑時:mgsinθ+f=ma1 ④
當(dāng)物塊下滑時:mgsinθ-f=ma2 ⑤
根據(jù)滑動摩擦定律有:f=μN ⑥
由①②③④⑤⑥式聯(lián)立,并代入數(shù)據(jù)解得:θ=30°,μ=
考點:本題主要考查了對v-t圖象的理解與應(yīng)用,以及牛頓第二定律的應(yīng)用問題,屬于中檔偏低題。
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
物體A、B原來靜止于光滑水平面上。從t=0時刻開始,A沿水平面做直線運動,速度隨時間變化如圖甲;B受到如圖乙所示的水平拉力作用。則在0~4s的時間內(nèi)
A.物體A所受合力保持不變
B.物體A的速度不斷減小
C.2s末物體B改變運動方向
D.2s末物體B速度達到最大
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
如圖所示,在光滑的水平面上有一個質(zhì)量為M的木板B處于靜止狀態(tài),現(xiàn)有一個質(zhì)量為m的木塊A從B的左端以初速度v0=3m/s開始水平向右滑動,已知M>m。用①和②分別表示木塊A和木板B的圖像,在木塊A從B的左端滑到右端的過程中,下面關(guān)于二者速度v隨時間t的變化圖像,其中可能正確的是
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(12分)一宇宙空間探測器從某一星球表面垂直升空,假設(shè)探測器的質(zhì)量恒為1500kg,發(fā)動機的推力為恒力,宇宙探測器升空到某一高度時,發(fā)動機突然關(guān)閉,如圖為其速度隨時間的變化規(guī)律,求:
⑴宇宙探測器在該行星表面能達到的最大高度;
⑵計算該行星表面的重力加速度;
⑶假設(shè)行星表面沒有空氣,試計算探測器的發(fā)動機工作時的推力大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(18分)一長木板在水平地面上運動,在t=0時刻將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上,以后木板運動的速度一時間圖像如圖所示。已知物塊與木板的質(zhì)量相等,物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦,物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且物塊始終在木板上。取重力加速度的大小g="10" m/s2,求:
(1)物塊與木板間的動摩擦因數(shù);
(2)木板與地面間的動摩擦因數(shù);
(3)從0.5s到停止,物塊與木板的加速度分別多大;
(4)從t=0時刻到物塊與木板均停止運動時,物塊相對于木板的位移的大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
質(zhì)量為2 kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動,一段時間后撤去F,其運動的v-t圖象如右圖所示.g取,求:
(1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)水平推力F的大。
(3)0~10 s內(nèi)物體運動位移的大。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖1所示,質(zhì)量M=1.0kg的木板B靜止放在水平地面上,質(zhì)量m= 0.5kg的電動玩具小車A位于木板的左端.小車從靜止啟動后勻加速地向木板右端駛?cè)ィ≤噷δ景宓淖饔昧κ鼓景逡餐瑫r開始運動,取小車A的運動方向為正方向,小車A和木板B的v-t圖象如圖2所示.經(jīng)過t=0.6s時小車與擋板相碰,碰后兩者立刻粘合在一起運動,且碰后小車電動機的電源被切斷.g=10m/s2,求:
(1)開始時小車A與木板右端擋板的距離L.
(2)木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ.
(3)從小車啟動到最終木板停下全過程,木板的總位移sB.
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
某運動員做跳傘運動員,打開傘前可視為自由落體運動,傘打開后先做減速運動,最后做勻速運動,取豎直向下為正方向。在整個運動過程中,運動員的速度v、加速度a 隨時間t 變化的圖象符合事實的是
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是豎直平面內(nèi)三個相同的半圓形光滑軌道,K為軌道最低點,Ⅰ處于勻強磁場中,Ⅱ和Ⅲ處于勻強電場中,三個完全相同的帶正電小球a、b、c從軌道最高點自由下滑至第一次到達最低點K的過程中,下列說法正確的是( )
A.在K處球a速度最大 | B.在K處球b對軌道壓力最大 |
C.球b需要的時間最長 | D.球c機械能損失最多 |
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