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如图所示,质量m=1.0kg的物块在倾角θ的斜面上,由静止开始释放,过B点时速度为2.0m/s,过C点时速度为3.0m/s.已知BD长为2.1m,CD长为1.6m.(g取10m/s2)(1)物块下滑的加速

网友投稿  2022-11-10 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,质量m=1.0kg的物块在倾角θ的斜面上,由静止开始释放,过B点时速度为2.0m/s,过C点时速度为3.0m/s.已知BD长为2.1m,CD长为1.6m.(g取10m/s2
(1)物块下滑的加速度多大?
(2)选D处为零势能面,写出物块下滑过程中最大重力势能与倾角θ的关系式.
(3)假设物块下滑过程中机械能守恒,则倾角θ是多少?
魔方格

◎ 答案

(1)从B到C过程中,x=0.5m
υC2-υB2=2ax
代入解得  a=5m/s2
(2)A点速度为零,从A到B距离为x′
υB2-02=2ax′
得到x'=0.4m
所以相对于D,A的高度为H=(x′+BD)sinθ=2.5sinθ
最大重力势能EPm=mgH=25sinθ
(3)从B到C过程中,若机械能守恒,则有EKB+EPB=EKC+EpC
即:mgBCsinθ=
1
2
m(υc2-υB2)

代入解得 θ=30°
答:
(1)物块下滑的加速度是5m/s2
(2)选D处为零势能面,物块下滑过程中最大重力势能与倾角θ的关系式为EPm=25sinθ.
(3)假设物块下滑过程中机械能守恒,则倾角θ是30°.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量m=1.0kg的物块在倾角θ的斜面上,由静止开始释放,过B点时速度为2.0m/s,过C点时速度为3.0m/s.已知BD长为2.1m,CD长为1.6m.(g取10m/s2)(1)物块下滑的加速…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】,【机械能守恒定律】  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。



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