2.如圖所示,在傾角θ=37°的粗糙斜面上距離斜面底端L=1m的A處,有一物塊由靜止開始沿斜面下滑到達(dá)底端B處,然后在水平面上滑動(dòng)一段距離到達(dá)C處后停止,每隔t=0.2s通過傳感器測(cè)得物塊的瞬時(shí)速度,下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù).若物塊與各接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等,不計(jì)物塊撞擊水平面時(shí)的能量損失.
已知g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
t/s0.00.20.41.2
v/(m•s-10.00.40.81.0
(1)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)物塊在水平面上滑動(dòng)的距離x.

分析 (1)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),結(jié)合加速度的定義式求出勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小,再結(jié)合牛頓第二定律求解動(dòng)摩擦因數(shù).
(2)根據(jù)牛頓第二定律求解在水平面上的加速度,再根據(jù)速度位移公式求解位移.

解答 解:(1)由前三組數(shù)據(jù)可知,在相等的時(shí)間間隔0.2s內(nèi)速度變化相同,說明至少前0.4s內(nèi)物體在斜面上做勻加速運(yùn)動(dòng),滑行過程的加速度大小為:${a}_{1}=\frac{△v\\;}{△t\\;}=\frac{0.4}{0.2}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$
根據(jù)牛頓第二定律有:mgsinθ-μmgcosθ=ma1
代入數(shù)據(jù)解得:μ=0.5
(2)滑到底端B處的速度大小設(shè)為v,則:v2=2a1L
代入數(shù)據(jù)解得:v=2m/s
物塊在水平面上做減速運(yùn)動(dòng),加速度為:${a}_{2}=\frac{μmg}{m}=μg=5m/{s}^{2}$
滑動(dòng)的距離:$x=\frac{{v}^{2}}{2{a}_{2}}=0.4m$

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵理清物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解,知道B點(diǎn)的速度最大,即勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度等于勻減速運(yùn)動(dòng)的初速度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.如圖所示,長L=16m的傳送帶與水平方向的傾角為37°,在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v0=6m/s 的速率順時(shí)針方向運(yùn)行,在傳送帶的B端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋。趥魉蛶У腁端無初速地放一質(zhì)量m=1kg的物塊,它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,物塊與擋板的碰撞能量損失及碰撞時(shí)間不計(jì).(sinθ=0.6,cosθ=0.8,g=10m/s2)求:
(1)物塊從A處第一次滑到P處的過程中,物塊在傳送帶上留下的“擦痕”長度?
(2)物塊與擋板P第一次碰撞后,上升到最高點(diǎn)時(shí)到擋板P的距離?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,高空滑索是一項(xiàng)勇敢者的運(yùn)動(dòng),一個(gè)人用輕繩通過輕質(zhì)滑環(huán)懸吊在傾角θ=30°的鋼索上運(yùn)動(dòng),在下滑過程中輕繩始終保持如圖所示的狀態(tài).不計(jì)空氣阻力,則下列說法中正確的是( 。
A.人隨環(huán)一起減速下滑B.人隨環(huán)一起勻速下滑
C.鋼索對(duì)輕環(huán)無摩擦力D.鋼索對(duì)輕環(huán)的作用力小于人的重力

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10.如圖甲所示,將一光滑U形豎直金屬框架上段折成水平狀,其中abed在水平面內(nèi),bcfe在豎直面內(nèi),框架寬度為1m,在框架ad與gh間存在一t=0時(shí)刻方向豎直向上的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,ad與gh間的距離為1.5m,豎直框架處于水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2=0.5T,豎直框架上有一垂直框架放置的導(dǎo)體棒pq,導(dǎo)體棒被框架上固定的兩托舉金屬部件擋。阎獙(dǎo)體棒質(zhì)量m=0.1kg,其在框架間部分電阻R1=0.5Ω,框架ad段電阻R2=0.5Ω,框架其余部分的電阻不計(jì),重力加速度g=10m/s2.求:

(1)t=0.5s時(shí)(導(dǎo)體棒pq靜止),流過導(dǎo)體棒pq的電流方向及大;
(2)t=1.5s時(shí),導(dǎo)體棒pq對(duì)托舉部件的壓力大小及0~1.5s時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒pq上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.在任意電場(chǎng)中,A點(diǎn)的電勢(shì)為φA=15V,B點(diǎn)的電勢(shì)為φB=20V,將一個(gè)電量為q=5C的負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力所做的功為(  )
A.+25JB.-25JC.+30JD.-30J

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.在一水平向右勻速傳輸?shù)膫魉蛶У淖蠖薃點(diǎn),每隔T的時(shí)間,輕放上一個(gè)相同的工件,已知工件與傳送帶間動(dòng)摩擦因素為μ,工件表面帶有污漬,經(jīng)測(cè)量,發(fā)現(xiàn)后面那些已經(jīng)和傳送帶達(dá)到相同速度的工件之間的距離為x,下列判斷正確的有( 。
A.傳送帶的速度為$\frac{x}{T}$
B.傳送帶的速度為2$\sqrt{2μgx}$
C.每個(gè)工件在傳送帶上留下的污跡長$\frac{{x}^{2}}{(2ug{T}^{2})}$
D.每個(gè)工件在傳送帶上加速時(shí)間為$\frac{x}{(2ugT)}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.圖中三條實(shí)線a、b、c表示三個(gè)等勢(shì)面.一個(gè)帶電粒子射入電場(chǎng)后只在電場(chǎng)力作用下沿虛線所示途徑由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),由圖可以看出(  )
A.三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系是ϕa>ϕb>ϕc
B.三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系是ϕa<ϕb<ϕc
C.帶電粒子在N點(diǎn)的動(dòng)能較小,電勢(shì)能較大
D.帶電粒子在N點(diǎn)的動(dòng)能較大,電勢(shì)能較小

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來研究小車的加速度與所受合力的關(guān)系.將裝有力傳感器的小車放置于水平長木板上,緩慢向小桶中加入細(xì)砂,直到小車剛開始運(yùn)動(dòng)為止,記下傳感器的最大示數(shù)F0.再將小車放回原處并按住,繼續(xù)向小桶中加入細(xì)砂,記下傳感器的示數(shù)F1.釋放小車,記錄小車運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器的示數(shù)F2

(1)接通頻率為50Hz的交流電源,釋放小車,打出如圖乙所示的紙帶.從比較清晰的點(diǎn)起,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,則小車的加速度a=0.16 m/s2
(2)同一次實(shí)驗(yàn)中,F(xiàn)1>F2(選填“<”、“=”或“>”).
(3)改變小桶中砂的重力,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),獲得多組數(shù)據(jù),描繪小車加速度a與F的關(guān)系如圖丙.不計(jì)紙帶與計(jì)時(shí)器間的摩擦.圖象中F表示的是實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的D.
A.F1 B.F2 C.F1-F0           D.F2-F0
(4)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是D.
A.小車和傳感器的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小桶和砂的總質(zhì)量
B.實(shí)驗(yàn)中需要將長木板傾斜以平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出小車和傳感器的總質(zhì)量
D.用加細(xì)砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,可更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.如圖所示,質(zhì)量為mA=0.4kg的物體A與質(zhì)量為mB=2kg的物體B疊放在傾角為30°的斜面上,物體B在平行于斜面向上的拉力F作用下運(yùn)動(dòng),已知A、B總保持相對(duì)靜止,若A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.4$\sqrt{3}$,B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=$\frac{\sqrt{3}}{4}$,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力(g取10m/s2).
(1)若整個(gè)裝置沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng),則A、B間的摩擦力大小為多少?拉力F大小為多少?
(2)若整個(gè)裝置沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng),且A、B恰好沒有相對(duì)滑動(dòng),則此時(shí)A、B間的摩擦力大小為多少?拉力F大小為多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案