t(s) | 0.0 | 0.2 | 0.4 | … | 1.2 | 1.4 | … |
v(m/s) | 0.0 | 1.0 | 2.0 | … | 1.1 | 0.7 | … |
分析 (1)由表格讀出物體在斜面上運動的速度與對應的時間,由加速度定義式求出加速度,再根據牛頓第二定律求解斜面的傾角α;
(2)研究物體由t=0到t=1.2s過程,根據斜面上勻加速運動的末速度等于水平面勻減速運動的初速度求物體在水平面勻減速時的加速度大小,然后根據牛頓第二定律列方程求動摩擦因數;
(3)抓住勻加速直線運動的末速度等于勻減速直線運動的初速度,結合速度時間公式求出物體在斜面上運動的時間和B的速度.
(4)根據速度位移公式列方程求AB與BC的長度之比,求得總路程S,由Q=fS求熱量.
(5)根據動能定理求解即可.
解答 解:(1)由前三列數據可知物體在斜面上勻加速下滑時的加速度為:
a1=△v△t=2−10.4−0.2=5m/s2
根據牛頓第二定律得:mgsinα=ma1
代入數據解得:a=30°
(2)由后二列數據可知物體在水平面上勻減速滑行的加速度大小為:
a2=△v△t=1.1−0.71.4−1.2=2m/s2
根據牛頓第二定律得:μmg=ma2
解得:μ=0.2
(3)研究物體由t=0到t=1.2s過程,設物體在斜面上運動的時間為t,則有:
vB=a1t,
v1.2=vB-a2(1.2-t),
代入得:v1.2=a1t-a2(1.2-t);
解得:t=0.5s,vB=2.5m/s
(4)由勻變速直線運動規(guī)律得:xAB=vBt2=2.5×0.52m=0.625m
xBC=v2B2a2=2.522×2m=1.5625m
總路程為 S=xAB+xBC=2.1875m
熱量 Q=μmgxBC=0.2×0.2×10×1.5625J=0.625J
(5)返回過程,根據動能定理得
-μmgxBC-mgsinα•xAB=0-12mv20
解得 v0≈3.5m/s
答:
(1)斜面的傾角α是30°;
(2)物體和水平面之間的動摩擦因數μ是0.2;
(3)物體經過0.5s時間下滑到B點.
(4)物體全過程的總路程是2.1875m,熱量是0.625J.
(5)初速度為3.5m/s.
點評 本題考查一個物體參與多個過程的情況,對于這類問題要弄清各個過程的運動形式,然后根據相應公式求解.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | A對B的壓力就是A的重力 | |
B. | A對B的壓力和B對A的支持力是一對作用力和反作用力 | |
C. | 地面對 B的支持力與A、B兩個物體的重力是一對平衡力 | |
D. | B對地面的壓力與地面對B的支持力是一對平衡力 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 觀看蔡依林的鋼管舞時,可把蔡依林看作質點 | |
B. | 聆聽張惠妹優(yōu)美的歌聲時,可把張惠妹看做質點 | |
C. | 欣賞“鳥叔”的江南Style表演時,可把“鳥叔”看做質點 | |
D. | 研究羅志祥的舞蹈動作時,可把羅志祥看做質點 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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