【題目】一個(gè)質(zhì)量m=2kg的滑塊在傾角為θ=37°的固定斜面上,受到一個(gè)大小為40N的水平推力F作用,以v0=10m/s的速度沿斜面勻速上滑.(sin37°=0.6,取g=10m/s2)
(1)求滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)若滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)立即撤去推力F,求這以后滑塊再返回A點(diǎn)經(jīng)過的時(shí)間.
【答案】
(1)
解:滑塊在水平推力作用下沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),合力為零,則有
Fcos37°=mgsin37°+μ(mgcos37°+Fsin37°)
代入解得,μ=0.5
(2)
解:撤去F后,滑塊上滑過程:
根據(jù)牛頓第二定律得:mgsin37°+μmgcos37°=ma1,
得,a1=g(sin37°+μcos37°)
上滑的時(shí)間為 t1= =1s
上滑的位移為 x= =5m
滑塊下滑過程:mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2,
得,a2=g(sin37°﹣μcos37°)
由于下滑與上滑的位移大小相等,則有
x=
解得, = s
故 t=t1+t2=(1+ )s
【解析】(1)滑塊在水平推力作用下沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng),合力為零,根據(jù)正交分解法列方程,求解動(dòng)摩擦因數(shù);(2)若滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)立即撤去推力F,滑塊先向上做勻減速運(yùn)動(dòng),后向下做勻加速運(yùn)動(dòng).根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解時(shí)間.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點(diǎn),另一端系一小球.給小球一足夠大的初速度,使小球在斜面上做圓周運(yùn)動(dòng).在此過程中( )
A.小球的機(jī)械能守恒
B.重力對(duì)小球不做功
C.輕繩的張力對(duì)小球不做功
D.在任何一段時(shí)間內(nèi),小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動(dòng)能的減少量
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【題目】地球到太陽(yáng)的距離為水星到太陽(yáng)距離的2.6倍,那么地球和水星繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度之比為(設(shè)地球和水星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道為圓)( )
A.
B.
C.
D.
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【題目】(2015·上海)質(zhì)量為m的小球在豎直向上的恒定拉力作用下,由靜止開始從水平地面向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間,拉力做功為W , 此后撤去拉力,球又經(jīng)相同時(shí)間回到地面,以地面為零勢(shì)能面,不計(jì)空氣阻力。求:
(1)球回到地面時(shí)的動(dòng)能EK;
(2)撤去拉力前球的加速度大小a及拉力的大小F;
(3)球動(dòng)能為W/5時(shí)的重力勢(shì)能Ep。
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【題目】如圖 所示,質(zhì)量為 m的物塊在傾角為θ的粗糙斜面上勻加速下滑。現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè) 豎直向下的恒力F,以下說法正確的是( )
A. 物塊將做減速運(yùn)動(dòng),直至停止
B. 物塊受到的摩擦力變大
C. 物塊將以原來的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)
D. 物塊將以比原來大的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)
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【題目】關(guān)于彈簧的彈性勢(shì)能,下列說法中正確的是( )
A.當(dāng)彈簧變長(zhǎng)時(shí),它的彈性勢(shì)能一定增大
B.當(dāng)彈簧變短時(shí),它的彈性勢(shì)能一定變小
C.在拉伸長(zhǎng)度相同時(shí),k越大的彈簧,它的彈性勢(shì)能越大
D.彈簧在拉伸時(shí)的彈性勢(shì)能一定大于壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能
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【題目】橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面如圖緊靠在一起,固定在水平面上,它們的豎直邊長(zhǎng)都是底邊長(zhǎng)的一半.小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右平拋,最后落在斜面上.其中三個(gè)小球的落點(diǎn)分別是a、b、c.圖中三小球比較,下列判斷正確的是( )
A. 落在c點(diǎn)的小球飛行時(shí)間最短
B. 落在a點(diǎn)的小球飛行過程中速度的變化量最大
C. 落在c點(diǎn)的小球飛行過程速中度變化最快
D. 當(dāng)小球拋出時(shí)初速度為某個(gè)特定的值時(shí),落到斜面上的瞬時(shí)速度可能與斜面垂直
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【題目】如圖1,三個(gè)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景A、B、C分別是某同學(xué)按照課本中的要求所做的“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)、“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)、“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。該同學(xué)正確操作獲得了一系列紙帶,但由于忘了標(biāo)記,需要逐一對(duì)應(yīng)分析。圖2是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶,圖中紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的點(diǎn)。已知所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz,完成以下問題。
(1)由圖2紙帶可求出加速度大小為m/s2(保留二位有效數(shù)字),該紙帶所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景是(填A(yù)、B或C),其理由是;
(2)選用場(chǎng)景C的裝置來“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是_______;
A.應(yīng)選擇下端帶橡膠墊的重物
B.本實(shí)驗(yàn)不能使用電火花計(jì)時(shí)器
C.本實(shí)驗(yàn)必須選用打第1、2兩個(gè)點(diǎn)之間的距離為2mm的紙帶
D.根據(jù)v=gt計(jì)算重物在t時(shí)刻的速度從而獲得動(dòng)能
(3)三個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了紙帶,場(chǎng)景B中通過紙帶以獲取。
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【題目】測(cè)速儀安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置,如圖所示,B為測(cè)速儀,A為汽車,兩者相距335m.某時(shí)刻B發(fā)出超聲波,同時(shí)A由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號(hào)時(shí)A,B相距355m,已知聲速為340m/s,則下列說法正確的是( )
A.經(jīng)1 s,B接收到返回的超聲波
B.超聲波追上A車時(shí),A車前進(jìn)了5 m
C.A車加速度的大小為10 m/s2
D.A車加速度的大小為5 m/s2
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