倾角θ=37°,质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上。质量m=2kg的木块置于斜顶端,从静止开始匀加速下滑,经t=2s到达底端,运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止(sin37°=0.6,

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共点力的平衡/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

倾角θ=37°,质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上。质量m=2kg的木块置于斜顶端,从静止开始匀加速下滑,经t=2s到达底端,运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。求:
(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向;
(2)地面对斜面的支持力大小;
(3)通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。

◎ 答案

解:(1)木块做加速运动L=at2,所以:a==2m/s2
对木块由牛顿定律mgsinθ-f1=ma,f1=mgsinθ-ma=8N,N1=mgcosθ=16N
对斜面由共点力平衡,地对斜面的摩擦力f2=N1sinθ-f1cosθ=3.2N,方向水平向左
(2)地面对斜面的支持力N2=Mg+N1cosθ+f1sinθ=67.6N
(3)木块在下滑过程中,沿斜面方向合力及该力做的功为F=mgsinθ-f1=4N,W=FL=16J
木块末速度及动能增量v=at=4m/s,△Ekmv2=16J
由此可知下滑过程中W=△Ek,动能定理成立

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“倾角θ=37°,质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上。质量m=2kg的木块置于斜顶端,从静止开始匀加速下滑,经t=2s到达底端,运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止(sin37°=0.6,…”主要考查了你对  【共点力的平衡】,【从运动情况确定受力】,【动能定理】  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
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐