如图所示,斜面倾角为θ,高为h.质量为m的小物块从斜面的顶点由静止开始加速滑下,已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ.求(1)物块下滑过程中加速度的大小;(2)到达斜面底端时速度

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

如图所示,斜面倾角为θ,高为h.质量为m的小物块从斜面的顶点由静止开始加速滑下,已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ.
求(1)物块下滑过程中加速度的大小;
(2)到达斜面底端时速度的大小;
(3)由顶点下滑到底端的过程中,所用的时间.

◎ 答案

(1)物体下滑过程中受三个力作用,重力,弹力,摩擦力.
其中支持力N=mgcosθ,摩擦力f=μmgcosθ;
由牛顿第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得:a=gsinθ-μgcosθ
(2)斜面长度为s=
h
sinθ
,由v2=2as
解得:v=

(sinθ-μcosθ)
2gh
sinθ

(3)由v=at,得t=
v
a
=

2gh(1-μcotθ)
gsinθ-μgcosθ

答:(1)物块下滑过程中加速度的大小为gsinθ-μgcosθ;
(2)到达斜面底端时速度的大小为

(sinθ-μcosθ)
2gh
sinθ

(3)由顶点下滑到底端的过程中,所用的时间为

2gh(1-μcotθ)
gsinθ-μgcosθ

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,斜面倾角为θ,高为h.质量为m的小物块从斜面的顶点由静止开始加速滑下,已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ.求(1)物块下滑过程中加速度的大小;(2)到达斜面底端时速度…”主要考查了你对  【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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