(12分)一質(zhì)量m＝0.5kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角為30°足夠長的斜面，某同學利用DIS實驗系統(tǒng)測出了滑塊沖上斜面過程中多個時刻的瞬時速度，如圖所示為通過計算機繪制出的滑塊上滑過程的v-t圖．求：(g取10m/s2)

⑴滑塊沖上斜面過程中加速度大��；
⑵滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；
⑶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的速度；若不能返回，求出滑塊停在什么位置．

⑴a＝12m/s2；⑵μ＝＝0.81；⑶不能，斜面上距底端1.5m處

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，因此滑塊沖上斜面過程中加速度大小為：a＝m/s2＝12m/s2
⑵滑塊在上滑過程中，受豎直向下的重力mg、斜面的垂直斜面向上的支持力N和沿斜面向下的滑動摩擦力f作用，根據(jù)牛頓第二定律可知，在沿斜面向下方向上有：mgsin30°＋f＝ma
在垂直斜面方向上有：N－mgcos30°＝0
根據(jù)滑動摩擦定律有：f＝μN
聯(lián)立以上三式解得：μ＝＝＝0.81
⑶由于μ＝＞tan30°＝
所以當滑塊上滑減速至速度為零時，重力沿斜面向下的分力小于斜面對滑塊的最大靜摩擦力，滑塊不再下滑，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可知，滑塊上滑的位移為：s＝＝1.5m(或用圖象面積求解)
即滑塊停在斜面上距底端1.5m處
考點：本題主要考查了對v-t圖象的理解及勻變速直線運動規(guī)律、牛頓第二定律的應用問題，屬于中檔題。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）一輛汽車由靜止開始，在水平路面上做勻加速直線運動，加速度。求：
（1）汽車在第5s末的速度大小v；
（2）汽車在前5s內(nèi)的位移大小x。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，處于原長的輕質(zhì)彈簧放在固定的光滑水平導軌上，左端固定在豎直的墻上，右端與質(zhì)量為mB=2kg的滑塊B接觸但不連接，此時滑塊B剛好位于O點。光滑的水平導軌右端與水平傳送帶理想連接，傳送帶長度L=2.5m，皮帶輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動，帶動皮帶以恒定速率v=4.0m/s勻速傳動。現(xiàn)用水平向左的推力將滑塊B緩慢推到M點（彈簧仍在彈性限度內(nèi)），當撤去推力后，滑塊B沿軌道向右運動，滑塊B脫離彈簧后以速度vB=2.0m/s向右運動，滑上傳送帶后并從傳送帶右端Q點滑出落至地面上的P點。已知滑塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，水平導軌距地面的豎直高度h=1.8m，重力加速度g取10m/s2。

求：（1）水平向左的推力對滑塊B所做的功W；
（2）滑塊B從傳送帶右端滑出時的速度大小；
（3）滑塊B落至P點距傳送帶右端的水平距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的“殲－10”飛機的橫空出世，證實了我國航空事業(yè)在飛速發(fā)展．而航空事業(yè)的發(fā)展又離不開風洞試驗，簡化模型如圖a所示，在光滑的水平軌道上停放相距s0＝10 m的甲、乙兩車，其中乙車是風力驅(qū)動車．在彈射裝置使甲車獲得v0＝40 m/s的瞬時速度向乙車運動的同時，乙車的風洞開始工作，將風吹向固定在甲車上的擋風板，從而使乙車獲得了速度，測繪裝置得到了甲、乙兩車的v－t圖象如圖b所示，設兩車始終未相撞．

(1)若風對甲、乙的作用力相等，求甲、乙兩車的質(zhì)量比；
(2)求兩車相距最近時的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，傳遞帶AB始終保持的速度水平向右勻速運動，將質(zhì)量的小物塊(可視為質(zhì)點）輕放在皮帶的A點，物塊與皮帶間的動摩擦因數(shù)為0.1，AB之間的距離，，求：

（1）物塊由A點運動到速度達到2m/s時發(fā)生的位移；
（2）物塊由A點運動到B點所經(jīng)歷的時間.
（3）物塊由A點運動到B點的過程中發(fā)生的相對位移和產(chǎn)生的熱量.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，傳送帶與地面傾角θ=37°，從A到B長度為16m，傳送帶以10m/s的恒定速率針轉(zhuǎn)動，在傳送帶上端A處無初速度放一個質(zhì)量為0.5kg的小物體，它與傳送帶的摩擦系數(shù)為0.5，其它摩擦不計．，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。求：

（1）若傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，物體由A滑到B的時間？（2）若傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，物體由A滑到B的時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(18分)如圖所示，物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點進入水平面(設經(jīng)過B點前后速度大小不變)，最后停在C點．每隔0.2 s通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)．(重力加速度g＝10 m/s2 )求：

(1)物體在斜面和水平面上滑行的加速度大��；
(2)物體在斜面上下滑的時間；
(3)t＝0.6 s時的瞬時速度v.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）汽車在平直公路上做初速度為零的勻加速直線運動。途中用了6s時間經(jīng)過A、B兩根電線桿。已知A、B間的距離為60m，車經(jīng)過B時的速度為15m/s，求
（1）車經(jīng)過A桿時的速度；
（2）車從出發(fā)運動到B桿所用的時間；
（3）出發(fā)點到A桿的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，有一條沿順時針方向勻速傳送的傳送帶，恒定速度v＝4 m/s，傳送帶與水平面的夾角θ＝37°，現(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的小物塊輕放在其底端(小物塊可視作質(zhì)點)，與此同時，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F＝10 N，經(jīng)過一段時間，小物塊上到了離地面高為＝2.4 m的平臺上。已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，（g取10 m/s2， sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）.

問：(1)物塊從傳送帶底端運動到平臺上所用的時間？
(2)若在物塊與傳送帶達到相同速度時，立即撤去恒力F，計算小物塊還需經(jīng)過多少時間離開傳送帶以及離開時的速度？

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