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牛顿第二定律
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用同种材料制成倾角为θ=30°的斜面和长水平面，斜面长3.0m且固定，斜面与水平面之间有一段很小的弧形平滑连接。一小物块从斜面顶端以初速度v0沿斜面向下滑动，若初始速度v0=
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
用同种材料制成倾角为θ=30°的斜面和长水平面，斜面长3.0m且固定，斜面与水平面之间有一段很小的弧形平滑连接。一小物块从斜面顶端以初速度v
0
沿斜面向下滑动，若初始速度v
0
=2.0m/s，小物块运动2.0s后停止在斜面上。减小初始速度v
0
，多次进行实验，记录下小物块从开始运动到最终停在斜面上的时间t，作出相应的v
0
-t图象如图所示。（已知g＝10m/s
2
）求：
（1）小物块在斜面上下滑的加速度大小和方向；
（2）小物块与该种材料间的动摩擦因数μ的值；
（3）某同学认为，若小物块初速度v
0
=3m/s，则根据图象可以推知小物块从开始运动到最终停下的时间为3s。以上说法是否正确？若正确，请给出推导过程；若不正确，请说明理由，并解出正确的结果。
◎ 答案
（1）
方向沿斜面向上（2）
（3）不正确。因为随着初速度v
0
的增大，小物块会滑到水平面上，规律将不再符合图象中的正比关系。小物块在斜面上滑行时间
，小物块在水平面上滑行时间
，运动总时间为
。
◎ 解析
试题分析：（1）由
得
加速度大小
得
方向沿斜面向上
（2）由牛顿第二定律得
滑动摩擦力大小为
（3）不正确。因为随着初速度v
0
的增大，小物块会滑到水平面上，规律将不再符合图象中的正比关系
设小物块在斜面上滑行位移
时的速度减为
，
小物块在斜面上滑行时间
小物块在水平面上滑行，牛顿第二定律：
解得
小物块在水平面上滑行时间
s
运动总时间
点评：本题要注意到斜面不是无限长的，分析时要判断在给定的长度内物块是否会停下，如果停不下来，还要分析在水平面上的运动，注意此时的摩擦力变了，受力也变了，所以加速度也变了。
◎ 知识点
专家分析，试题“用同种材料制成倾角为θ=30°的斜面和长水平面，斜面长3.0m且固定，斜面与水平面之间有一段很小的弧形平滑连接。一小物块从斜面顶端以初速度v0沿斜面向下滑动，若初始速度v0=…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/344665.html
十二生肖
十二星座
方向沿斜面向上（2）
（3）不正确。因为随着初速度v0的增大，小物块会滑到水平面上，规律将不再符合图象中的正比关系。小物块在斜面上滑行时间
，小物块在水平面上滑行时间
，运动总时间为
。
得 
方向沿斜面向上 
时的速度减为
，
