如圖所示,光滑斜面與水平面在B點(diǎn)平滑連接,質(zhì)量為0.20kg的物體從斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后進(jìn)入水平面(設(shè)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在水平面上的C點(diǎn).每隔0.20s通過(guò)速度傳感器測(cè)量物體的瞬時(shí)速度,下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù).取g=10m/s2
t/s0.00.20.41.21.4
v/m?s-10.01.02.01.10.7
求:
(1)物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大。
(2)斜面上A、B兩點(diǎn)間的距離;
(3)物體在水平面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體做的功.
(1)物體在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為a1,則
a1=
vt-v0
△t
=
2.0-1.0
0.4-0.2
m/s2=5.0m/s2;
(2)設(shè)物體滑到B點(diǎn)所用時(shí)間為tB,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為vB,
在水平面上的加速度為a2,則由數(shù)據(jù)表可知
a2=
0.7-1.1
0.2
m/s2=-2.0m/s2,
vB=a1tB,1.1-vB=a2(1.2-tB),
解得tB=0.5s,
設(shè)斜面上A、B兩點(diǎn)間的距離為xAB,則
xAB=
1
2
a1tB2=0.625m;
(3)設(shè)物體在水平面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體做的功為Wf,
根據(jù)動(dòng)能定理Wf=
1
2
m
v2C
-
1
2
m
v2B
=0-
1
2
×0.20×2.52
J=-0.625J;
答:(1)物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為5.0m/s2;
(2)斜面上A、B兩點(diǎn)間的距離為0.625m;
(3)物體在水平面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體做的功為-0.625J.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

兩質(zhì)量相等的小球A和B,A球掛在一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩O’A上,B球掛在橡皮繩O′B上,現(xiàn)將兩球都拉到如圖的水平位置上,讓兩繩均拉直(此時(shí)橡皮繩為原長(zhǎng)),然后無(wú)初速釋放,當(dāng)兩球通過(guò)最低點(diǎn)O時(shí),橡皮繩與細(xì)繩等長(zhǎng),小球A和B速度分別為vA和vB,那么( 。
A.重力對(duì)小球A、B所作的功不相等
B.在O點(diǎn)時(shí)vA>vB
C.在O點(diǎn)時(shí)vA=vB
D.在O點(diǎn)時(shí)vA<vB

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,AB是一段位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道,高度為h,末端B處的切線方向水平.一個(gè)質(zhì)量為m的小物體P從軌道頂端A處由靜止釋放,滑到B端后飛出,落到地面上的C點(diǎn),軌跡如圖中虛線BC所示.已知它落地時(shí)相對(duì)于B點(diǎn)的水平位移OC=l.現(xiàn)在軌道下方緊貼B點(diǎn)安裝一水平傳送帶,傳送帶的右端與B的距離為l/2.當(dāng)傳送帶靜止時(shí),讓P再次從A點(diǎn)由靜止釋放,它離開(kāi)軌道并在傳送帶上滑行后從右端水平飛出,仍然落在地面的C點(diǎn).當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)傳送帶以速度v=
3gh
勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)(其他條件不變),P的落地點(diǎn)為D.(不計(jì)空氣阻力)
(1)求P滑至B點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(2)求P與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)求出O、D間的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖a所示,有一個(gè)足夠長(zhǎng)的光滑斜面,傾角θ為30°,質(zhì)量為0.8kg的物體置于O處.物體受到一個(gè)沿斜面向上的拉力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),F(xiàn)與x的關(guān)系如圖b所示,x為物體相對(duì)于O點(diǎn)的位移,x軸正方向沿斜面向下,如圖a所示,則:
(1)當(dāng)物體位移x=0.5m時(shí)物體的加速度為多大?方向如何?
(2)當(dāng)物體位移x為多大時(shí)物體的加速度最大?最大值為多少?
(3)當(dāng)物體位移x為多大時(shí)物體的速度最大?最大值為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖所示,傾角為θ的粗糙斜面固定在地面上,長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m的勻質(zhì)軟繩置于斜面上,其上端與斜面頂端平齊,用細(xì)線將質(zhì)量也為m的物塊與軟繩連接.物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)軟繩全部離開(kāi)斜面時(shí),物塊仍未到達(dá)地面.已知軟繩與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.釋放物塊的瞬間,軟繩的加速度為g(1-sinθ-μcosθ)
B.從釋放物塊到軟繩剛好全部離開(kāi)斜面過(guò)程中,物塊的加速度逐漸增大
C.從釋放物塊到軟繩剛好全部離開(kāi)斜面過(guò)程中,軟繩克服摩擦力做功為
1
2
μmglcosθ
D.軟繩剛好全部離開(kāi)斜面時(shí)的速度為
gl(
3
2
-
sinθ
2
)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,質(zhì)量m=2.0kg的金屬塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在高h(yuǎn)=1.8m的光滑水平臺(tái)面上.現(xiàn)用水平恒力F=9.0N拉動(dòng)金屬塊,當(dāng)金屬塊向右運(yùn)動(dòng)s=4.0m時(shí)撤去拉力F,之后金屬塊在臺(tái)面上滑行一段距離后飛離臺(tái)面.空氣阻力忽略不計(jì),g取10m/s2.求:
(1)金屬塊離開(kāi)臺(tái)面時(shí)的速度大小v;
(2)金屬塊落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離L;
(3)金屬塊落地時(shí)速度方向與豎直方向的夾角θ.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,半徑R=0.9m的四分之一圓形光滑軌道豎直放置,圓弧最低點(diǎn)B與長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的水平面相切于B點(diǎn),BC離地面高h(yuǎn)=0.45m,C點(diǎn)與一傾角為θ=30°的光滑斜面連接,質(zhì)量為m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點(diǎn)D由靜止釋放,已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=0.1,取g=10m/s2.試求:
(1)小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力?
(2)小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度?
(3)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小滑塊離開(kāi)C點(diǎn)后是直接落到地面上還是直接落到斜面上?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示是某公園中的一項(xiàng)游樂(lè)設(shè)施,半徑為R=手.5m、r=4.5m的兩圓形軌道甲和乙安裝在同一豎直平面內(nèi),兩軌道之間由一條水平軌道CD相連,現(xiàn)讓可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為40圖g的無(wú)動(dòng)力小滑車(chē)從A點(diǎn)由靜止釋放,剛好可以滑過(guò)甲軌道后經(jīng)過(guò)CD段又滑手乙軌道后離開(kāi)兩圓形軌道,然后從水平軌道飛入水池內(nèi),水面離水平軌道的高度h=5m,所有軌道均光滑,g=40m/s
(4)求小球到甲軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度v.
(手)求小球到乙軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)乙軌道的壓力.
(3)若在水池中MN范圍放手安全氣墊(氣墊厚度不計(jì)),水面手的4點(diǎn)在水平軌道邊緣正下方,且4M=40m,4N=45m;要使小滑車(chē)能通過(guò)圓形軌道并安全到達(dá)氣墊手,則小滑車(chē)起始點(diǎn)A距水平軌道的高度該如何設(shè)計(jì)?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,質(zhì)量為m的小球被系在輕繩的一端,在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受空氣阻力的作用.某時(shí)刻小球通過(guò)軌道的最低點(diǎn)A,此時(shí)繩子的張力為7mg,此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻恰能通過(guò)最高點(diǎn)B,則在此過(guò)程中小球克服空氣阻力所做的功為(  )
A.mgRB.
1
2
mgR
C.
3
2
mgR
D.-
1
2
mgR

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同步練習(xí)冊(cè)答案