用同种材料制成倾角37°的斜面和长水平面，斜面长3.15m且固定，一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑，当v0=2.4m/s时，经过2.0s后小物块停在斜面上．多次

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动的位移与速度的关系/2022-08-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

用同种材料制成倾角37°的斜面和长水平面，斜面长3.15m且固定，一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑，当v0=2.4m/s时，经过2.0s后小物块停在斜面上．多次改变v0的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t，作出v0-t图象，如图所示，求：
（1）小物块与该种材料间的动摩擦因数μ为多少？
（2）若小物块初速度为3m/s，小物块从开始运动到最终停下的时间t为多少？
魔方格

◎ 答案

解（1）物块沿斜面匀减速下
魔方格
滑，加速度为：a=
△v
t
=
2.4
2.0
m/s2=1.2m/s2
根据牛顿第二定律有：F=f-mgsin37°=ma
N-mgcos37°=0
f=μN
μmgcos37°-mgsin37°=ma
μ=
gsin37°+a
gcos37°
=0.9
（2）v0=3m/s时，物块若保持匀减速下滑，最大滑行距为：s=
v02
2a
=
32
2×1.2
=3.75m＞3.15m，
所以物块将滑到水平面上．          
物块滑到斜面底端的速度为v1：
v1=

v02-2as
=

32-2×1.2×3.15
m/s=1.2m/s
斜面上：t1=
v1-v0
a
=
1.2-3
-1.2
s=1.5s
水平面上有：f=μN=μmg=ma
a=μg=9m/s2
t2=
△v
a
=
1.2
9
=0.13s
总时间为：t1+t2=1.63s    
答：（1）小物块与该种材料间的动摩擦因数μ为0.9．
（2）小物块从开始运动到最终停下的时间t为1.63s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“用同种材料制成倾角37°的斜面和长水平面，斜面长3.15m且固定，一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑，当v0=2.4m/s时，经过2.0s后小物块停在斜面上．多次…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】，【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。

斜面 水平面 下滑 同种 知识点
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