【題目】如圖所示,傾角θ=37°的傾斜軌道和水平軌道平滑連接且固定不動,小物塊與兩軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,小物塊從斜面上A點靜止釋放,最終停止在水平軌道上的B點,已知小物塊從釋放至停止滑行的總路程s=1.4m.sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2 . 求:

(1)小物塊運動過程中的最大速度vm;
(2)靜止釋放小物塊后1.2s內(nèi)的平均速率.

【答案】
(1)解:小物塊在傾斜軌道上勻加速下滑,由牛頓第二定律得:

mgsinθ﹣μmgcosθ=ma1

代入數(shù)據(jù)解得 a1=2m/s2

小物塊在水平軌道上勻減速滑行,由牛頓第二定律得:

μmg=ma2

代入數(shù)據(jù)解得:a2=2m/s2

由運動學(xué)公式得:s= +

代入數(shù)據(jù)解得:vm=2m/s

答:小物塊運動過程中的最大速度vm是2m/s.


(2)解:小物塊在傾斜軌道上運動時間為:t1= = =1s

路程為:s1= = m=1m

到t1時刻小物塊在水平軌道上運動的路程為:

s2=vm(t﹣t1)﹣

代入數(shù)據(jù)解得:s2=0.3m

所以靜止釋放小物塊后1.2s內(nèi)的平均速率為:

= = = m/s

答:靜止釋放小物塊后1.2s內(nèi)的平均速率是 m/s.


【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律求出小物塊在斜面上和水平面上運動的加速度大小,再對兩個過程,分別運用速度位移公式列式,即可求解最大速度.(2)平均速率等于路程與時間之比.根據(jù)運動學(xué)公式分別求兩個過程的時間和位移大小,再求平均速率.
【考點精析】本題主要考查了勻變速直線運動的速度、位移、時間的關(guān)系的相關(guān)知識點,需要掌握速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向為正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值才能正確解答此題.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】如圖所示的位移(x)﹣時間(t)圖象和速度(v)﹣時間(t)圖象中給出四條圖線,甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點向同一方向運動的情況,則下列說法正確的是( )

A.甲車做直線運動,乙車做曲線運動
B.0﹣t1時間內(nèi),甲、乙兩車的平均速度相等
C.0﹣t2時間內(nèi),丙、丁兩車在t2時刻相距最遠(yuǎn)
D.0﹣t2時間內(nèi),丙、丁兩車的平均速度相等

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【題目】如圖所示,平行板電容器兩個極板為A、B,B板接地,A板帶有電荷量+Q.板間電場有一固定點P.若將B板固定,A板下移一些,或者將A板固定,B板上移一些.在這兩種情況下,以下說法正確的是( )

A. A板下移時,P點的電場強度不變,P點電勢不變

B. A板下移時,P點的電場強度不變.P點電勢升高

C. B板上移時,P點的電場強度不變.P點電勢降低

D. B板上移時,P點的電場強度減小.P點電勢降低

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【題目】北京時間2012年11月27日傍晚18時13分,中國“長征三號乙”運載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心將法國制造的“中星十二號”通信衛(wèi)星成功送入東經(jīng)87.5°同步衛(wèi)星軌道。則下面的說法中正確的是

A.該衛(wèi)星的周期為24小時

B.該衛(wèi)星距離地面的高度可以變化

C.該衛(wèi)星可能位于北京的正上方

D.該衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相反

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【題目】如圖所示,M是水平放置的半徑足夠大的圓盤,可繞過其圓心的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,在圓心O正上方h處有一個正在間斷滴水的容器,每當(dāng)一滴水落在盤面時恰好下一滴水離開滴口.某次一滴水離開滴口時,容器恰好開始水平向右做速度為v的勻速直線運動,將此滴水記作第一滴水.不計空氣阻力,重力加速度為g.求:

(1)相鄰兩滴水下落的時間間隔;
(2)要使每一滴水在盤面上的落點都在一條直線上,求圓盤轉(zhuǎn)動的角速度;
(3)第二滴和第三滴水在盤面上落點之間的距離最大可為多少?

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【題目】用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組(電動勢約4.5V,內(nèi)電阻約1Ω)的電動勢和內(nèi)電阻,除了待測電池組,電建,導(dǎo)線外,還有下列器材供選用:

A.電流表:量程0.6A,內(nèi)電阻約1Ω

B.電流表:量程3A,內(nèi)電阻約0.2Ω

C.電壓表:量程3V,內(nèi)電阻約30kΩ

D.電壓表:量程6V,內(nèi)電阻約60kΩ

E.滑動變阻器:0~1000Ω,額定電流0.5A

F.滑動變阻器:0~20Ω,額定電流2A

(1)為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,電流表應(yīng)選用________,電壓表選用________,滑動變阻器應(yīng)選用________(均填儀器的字母代號)

(2)下圖為正確選擇儀器后,連好的部分電路,為了使測量誤差盡量小,還需要在電路中用導(dǎo)線將________________相連、________________相連、________________相連.(均填儀器上接線柱的字母代號)

(3).實驗時發(fā)現(xiàn)電流表壞了,于是不再使用電流表,剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動變阻器,重新連接電路,仍能完成實驗,實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應(yīng)電壓表的示數(shù)U;用圖像法處理采集到數(shù)據(jù),為在直角坐標(biāo)系中得到的函數(shù)圖像是一條直線,則可以_________為縱坐標(biāo),________為橫坐標(biāo)。

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A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并制作了世界上第一臺發(fā)電機

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C.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律,并通過實驗測出了引力常量

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