如图所示,质量为0.8kg的物块以5m/s的初速度从斜面顶端下滑,斜面长5m,倾角为37°,物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2,(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:(1)物

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,质量为0.8kg的物块以5m/s的初速度从斜面顶端下滑,斜面长5m,倾角为37°,物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2,(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)物块从斜面顶端下滑至底端,重力做多少功?
(2)物块在斜面上运动时的加速度是多大?
(3)要使物块下滑至斜面底端时速度恰好为零,必须给物块施加一个与斜面平行的多大的外力?方向如何?

◎ 答案

(1)物块从斜面顶端下滑至底端,重力做功为 W=mgLsin37°=0.8×10×5×0.6J=24J.
(2)根据牛顿第二定律得:
mgsin37°-f=ma
N=mgcos37°
又 f=μN
联立解得:a=g(sin37°-μcos37°)=10×(0.6-0.2×0.8)=4.4m/s2
(3)要使物块下滑至斜面底端时速度恰好为零,必须给物块施加一个与斜面平行向上的外力,根据动能定理得:
mgsin37°-μmgcos37°-FL=0-
1
2
m
v20

代入得:0.8×100.6-0.2×0.8×10×0.8-F×5=0-
1
2
×0.8×52
解得:F=5.52N
答:(1)物块从斜面顶端下滑至底端,重力做24J功.
(2)物块在斜面上运动时的加速度是4.4m/s2
(3)要使物块下滑至斜面底端时速度恰好为零,必须给物块施加一个与斜面平行的5.52N的外力,方向与斜面平行向上.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为0.8kg的物块以5m/s的初速度从斜面顶端下滑,斜面长5m,倾角为37°,物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2,(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:(1)物…”主要考查了你对  【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。

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