(12分)用同种材料制成倾角为α=37°的斜面和长水平面,斜面长2.5m且固定,斜面与水平面之间有一段很小的弧形连接。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v
◎ 题目
(12分)用同种材料制成倾角为α=37°的斜面和长水平面,斜面长2.5m且固定,斜面与水平面之间有一段很小的弧形连接。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=2.0m/s,小物块运动2.0s后停止在斜面上。减小初始速度v0,多次进行实验,记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t,做出相应的t-v0图像如图所示。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)求: (1)小物块在斜面上下滑的加速度的大小和方向; (2)小物块与该种材料间的动摩擦因数; (3)辨析题:求小物块初速度v0=3m/s滑下运动的时间。 某同学认为,若小物块初速度v0=3m/s,则根据图像可以推知小物块从开始运动到最终停下的时间为3s。 该同学说法是否正确?若正确,请求出物块运动的位移;若不正确,请说明理由,并解出物块运动的时间。 |
◎ 答案
(1)1.0m/s2加速度的方向沿斜面向上(2)0.875(3)1.23s |
◎ 解析
试题分析:(1)=-1.0m/s2, 1.0m/s2也给分(2分) 加速度的方向沿斜面向上(1分) (2)牛顿第二定律: 垂直斜面方向 FN="mgcosα" ; (1分) 平行于斜面方向 mgsinα-μFN=ma (2分) 解出=0.875 (1分) (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,规律将不再符合图像中的正比关系(2分) 设小物块在斜面上滑行位移s1=2.5m时的速度减为v1, 则v1=="2m/s" (1分) 小物块在斜面上滑行时间t1= 小物块在水平面上滑行,牛顿定律:-μmg=ma′ (1分) 解出a′=-μg=-m/s2 小物块在水平面上滑行时间t2==0.23s 运动总时间t总= t1+ t2=(1+0.23)s = 1.23s ( ) (1分) 点评:本题难度中等,本题难点自傲与运动物体的多过程问题,首先应根据运动学特点计算加速度,再由牛顿第二定律求解 |
◎ 知识点
专家分析,试题“(12分)用同种材料制成倾角为α=37°的斜面和长水平面,斜面长2.5m且固定,斜面与水平面之间有一段很小的弧形连接。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v…”主要考查了你对 【受力分析】 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。- 最新内容
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上一篇:如图所示,用细绳拉着小球A向上做加速运动,小球A、B间用弹簧相连,二球的质量分别为m和2m,加速度的大小为a,若拉力F突然撤去,则A、B两球的加速度分别是______和______.
下一篇:如右图,轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连,下端与另一质量为M的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬
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