如图所示一根劲度系数k=200N/m的轻质弹簧拉着质量为m=0.2kg的物体从静止开始沿倾角为θ=37°的斜面匀加速上升,此时弹簧伸长量x=0.9cm,在t=1.0s内物体前进了s=0.5m.求:(1

◎ 题目

如图所示一根劲度系数k=200N/m的轻质弹簧拉着质量为m=0.2kg的物体从静止开始沿倾角为θ=37°的斜面匀加速上升,此时弹簧伸长量x=0.9cm,在t=1.0s内物体前进了s=0.5m.求:
(1)物体加速度的大小;
(2)物体和斜面间动摩擦因数.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
魔方格

◎ 答案


魔方格
(1)物体沿斜面做初速度为0的匀加速运动,根据运动学公式:s=
1
2
at2
…①
a=
2s
t2
=
2×0.5
1.02
m/s2=1.0m/s2
…②
(2)物体运动过程中受力情况如图所示,根据牛顿第二定律:
F-Ff-mgsin37°=ma …③
又根据胡克定律:F=kx…④
F=200×0.9×10-2 N=1.8N…⑤
代入解得:
Ff=F-mgsin37°-ma=(1.8-0.2×10×0.6-0.2×1.0)N=0.4N  …⑥
FN=mgcos37°=0.2×10×0.8 N=1.6N
根据滑动摩擦力公式Ff=μFN得:
μ=
Ff
FN
=
0.4
1.6
=0.25

答:
(1)物体加速度的大小为1m/s2
(2)物体和斜面间动摩擦因数为0.25.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示一根劲度系数k=200N/m的轻质弹簧拉着质量为m=0.2kg的物体从静止开始沿倾角为θ=37°的斜面匀加速上升,此时弹簧伸长量x=0.9cm,在t=1.0s内物体前进了s=0.5m.求:(1…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【弹力的大小、胡克定律】,【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。

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