一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v-t图.求:(g取10m/s2
(1)滑块冲上斜面过程中加速度大小;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数;
(3)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块停在什么位置.
魔方格

◎ 答案

(1)滑块的加速度为:a=
△v
△t
=
0-6
0.5
=-12(m/s2)

(2)物体在冲上斜面过程中经受力分析得:mgsinθ+μmgcosθ=ma
得:μ=
a-gsin30°
gcos30°
=
12-10×0.5
10×

3
2
=0.81

(3)由于μ>tan30°,故滑块速度减小到零时,重力的分力小于最大静摩擦力,不能再下滑.
s=
v20
2a
=
62
2×12
=1.5(m)

滑块停在距底端1.5m处.
答:(1)滑块冲上斜面过程中加速度大小为12m/s2
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数为0.81;
(3)不能返回,滑块停在距底端1.5m处.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】,【匀变速直线运动】,【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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