分析 (1)根據(jù)牛頓第二定律求物體沿斜面向上運動的加速度大;
(2)根據(jù)速度位移關系式求物體沿斜面向上運動的最大距離;
(3)對全過程運用動能定理求物體返回到斜面底端時的速度大。
(4)根據(jù)摩擦力公式${W}_{f}^{\;}=-fs$求物體在斜面上運動的過程中,滑動摩擦力所做的總功;
(5)根據(jù)P=mgvcosθ,θ為重力與速度方向的夾角,求物體返回到斜面底端時,重力做功的功率大;
(6)求出物體沿斜面向上運動至最高點的過程中的時間,求出重力所做的功,求出重力做功的功率
解答 解:(1)根據(jù)牛頓第二定律,有
mgsin37°+μmgcos37°=ma
得a=gsin37°+μgcos37°=10×0.6+0.2×10×0.8=7.6$m/{s}_{\;}^{2}$
(2)根據(jù)速度位移公式,有
$x=\frac{{v}_{\;}^{2}-{v}_{0}^{2}}{2a}=\frac{0-{6}_{\;}^{2}}{2×(-7.6)}=2.37m$
(3)根據(jù)動能定理,有:
$-μmgcos37°•2x=\frac{1}{2}m{v}_{\;}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
代入數(shù)據(jù)解得:$v=\sqrt{{v}_{0}^{2}-4μgxcos37°}$=$\sqrt{{6}_{\;}^{2}-4×0.2×10×2.37×0.8}=4.56m/s$
(4)物體在斜面上運動的過程中,滑動摩擦力所做的總功
${W}_{f}^{\;}=-μmgcos37°•2x$=-0.2×10×0.8×2.37×2=-7.58J
(5)物體返回到斜面底端時,重力做功的功率大小
P=mgvcos(90°-37°)=10×4.56×0.6=27.36W
(6)物體沿斜面向上運動至最高點的過程中
時間$t=\frac{6}{7.6}s$
重力做功${W}_{G}^{\;}=mgxsin37°=10×2.37×0.6=14.22J$
重力的功率$\overline{P}=\frac{W}{t}=\frac{14.22}{\frac{6}{7.6}}=18W$
答:(1)物體沿斜面向上運動的加速度大小7.6$m/{s}_{\;}^{2}$;
(2)物體沿斜面向上運動的最大距離2.37m;
(3)物體返回到斜面底端時的速度大小4.56m/s;
(4)物體在斜面上運動的過程中,滑動摩擦力所做的總功-7.58J;
(5)物體返回到斜面底端時,重力做功的功率大小27.36W;
(6)物體沿斜面向上運動至最高點的過程中,重力做功的功率18W
點評 本題考查了牛頓第二定律、運動學公式、動能定理、功和功率等知識點,考查的知識點雖然多,但題目較簡單,關鍵是選擇合適的物理規(guī)律解題.
科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | FA先變大后變小,F(xiàn)B先變小后變大 | B. | FA先變小后變大,F(xiàn)B先變小后變大 | ||
C. | FA一直變小,F(xiàn)B先變大后變小 | D. | FA一直變小,F(xiàn)B先變小后變大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 排球上升過程中動能減小了mgH | |
B. | 排球上升過程中的加速度始終大于重力加速度g | |
C. | 排球上升過程中克服重力做的功等于下降過程重力做的功 | |
D. | 排球下降過程中重力做功的功率逐漸變大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
I/A | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 | 0.520 |
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