(12分) 如左圖所示,質(zhì)量m=1kg的物體B置于傾角θ=37°的固定斜面上,用輕繩通過光滑的滑輪與物體A相連。t=0時同時釋放A、B,物體A拉動B沿斜面向上運(yùn)動,已知斜面足夠長,A落地后不再反彈,物體B運(yùn)動的部分v-t圖如圖所示

求:(1)物體A的質(zhì)量;
(2)物體B在上升過程中,和斜面摩擦產(chǎn)生的熱量;
(3)若物體B到達(dá)最高點(diǎn)時,剪斷繩子。取地面為零勢能參考平面,物體B向下滑動過程中在何位置時具有的動能和勢能相等。
(1)3kg;(2)240J;(3)7.5m。

試題分析:(1)從v-t圖像中可得0-4s內(nèi)B在拉力作用下,沿斜面向上做加速度為a1=m/s2=5m/s2的加速運(yùn)動,故有:對A有:mg-T=ma1    (1)
對B有:T-mBgsinθ-μmBgcosθ=mBa1。2)
從v-t圖像中可得在4-5s內(nèi)A下落到底,故B做加速度大小為a2=10m/s2的減速運(yùn)動,
對B有:mBgsinθ+μmBgcosθ=mBa2  (3)
聯(lián)立三式可得m=3kg。
(2)由T-mBgsinθ-μmBgcosθ=mBa1可得f=μmBgcosθ=4N,
根據(jù)v-t圖像圍成的面積表示位移可得,B物體加速階段的位移為x1=×4×20m=40m,
物體做減速的位移為x2==20m,所以產(chǎn)生的熱量為Q=μmBgcosθ(x1+x2)=240J
(3)在最高點(diǎn)距離地面的高度為:H=(x1+x2)sinθ,動能和勢能相等時,
有:mgh=mv2,mg(H-h(huán))= mv2+f,代入數(shù)據(jù)可得,h=7.5m
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



如圖所示在離地面上空高h(yuǎn)處質(zhì)點(diǎn)A做自由落體,與此同時在A正下方的地面上有質(zhì)點(diǎn)B以初速度豎直上拋.若B在上升階段能與A相遇,求出的取值范圍;若B在下降階段與A相遇,求出的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

甲、乙、丙三輛車行駛在平直公路上,車速分別為6m/s、8 m/s、9 m/s.當(dāng)甲、乙、丙三車依次相距5m時,乙車駕駛員發(fā)現(xiàn)甲車開始以1m/s2的加速度做減速運(yùn)動,于是乙也立即做減速運(yùn)動,丙車駕駛員也同樣處理.如圖2-15(原圖2-23)所示.直到三車都停下來時均未發(fā)生撞車事故.求丙車減速運(yùn)動的加速度至少應(yīng)為多大?[8]
 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

平直的馬路上有同方向前后行駛的電車和汽車,它們的v-t圖線如圖所示,t="5" s時,電車忽然停下,汽車也立即減速而做勻減速直線運(yùn)動,由圖可知(   )
A.汽車會碰上電車
B.汽車不會碰上電車,汽車停止后后兩車還相距2.5 m
C.汽車不會碰上電車,汽車停止兩車還相距1.5 m
D.兩車是否相碰,條件不足,無法判定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的v-t圖象,關(guān)于這個質(zhì)點(diǎn)在4s內(nèi)的運(yùn)動情況,下列說法中正確的是(  )
A.質(zhì)點(diǎn)始終向同一方向運(yùn)動
B.4s內(nèi)通過的路程為4m,而位移為零
C.4s末物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
D.加速度大小不變,方向與初速度方向相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖是某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動圖象,由圖象可以得出的正確結(jié)論是(  )
A.0~4 s內(nèi)的位移大小是3 m
B.0~1 s內(nèi)加速度是2 m/s2
C.0~4 s內(nèi)平均速度是2 m/s
D.0~1 s內(nèi)的速度方向與2~4 s內(nèi)速度方向相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:應(yīng)用設(shè)計題

6分)如圖甲所示是一輛在平直公路上行駛的汽車的v—t圖像。                           
(1)汽車在20s內(nèi)的位移為      m。         
(2)試在圖乙中畫出對應(yīng)的s—t圖像。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列各圖分別表示的是某一物體的運(yùn)動情況或其所受合外力的情況.下列說法正確的是
A.甲物體受到不為零、且恒定的合外力;
B.乙物體受到的合外力越來越大;
C.丙物體的速度可能越來越小
D.丁物體的加速度越來越大;

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列幾個圖象,可以表示物體在做勻速直線運(yùn)動的是(   )
    

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案