10.如圖所示,一傾角為37°的斜面AB長16m,一質(zhì)量為2kg的小物體從斜面頂端由靜止開始下滑,g取10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為0.5,求小物體下滑到斜面底端B時的速度大小及所用時間.
(2)若給小物體一個沿斜面向下的初速度,恰能沿斜面勻速下滑,則小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)?是多少?

分析 (1)對物體受力分析,受重力、支持力和滑動摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律列式求出加速度;運用速度位移關(guān)系公式求出速度,由速度公式求解時間.
(2)物體沿斜面勻速下滑時,合力為零,根據(jù)平衡條件和摩擦力公式結(jié)合解答.

解答 解:(1)對物體受力分析,受重力、支持力和滑動摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律,有:
mgsin37°-μmgcos37°=ma
解得:a=gsin37°-μgcos37°=10×0.6-0.5×10×0.8=2m/s2
由v2=2ax得:v=$\sqrt{2ax}$=$\sqrt{2×2×16}$=8m/s
運動的時間為:t=$\frac{v}{a}$=$\frac{8}{2}$s=4s
(2)物體沿斜面勻速下滑時,合力為零,根據(jù)平衡條件有:
mgsin37°-μmgcos37°=0
得:μ=tan37°=0.75
答:(1)小物體下滑到斜面底端B點時的速度是8m/s,所用時間是4s.
(2)小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ是0.75.

點評 本題是已知受力情況確定運動情況的問題,關(guān)鍵是根據(jù)牛頓第二定律求解加速度.

練習(xí)冊系列答案
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12.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其p-T圖象如圖所示.下列判斷正確的是( 。
A.過程ab中氣體一定吸熱
B.過程bc中氣體既不吸熱也不放熱
C.過程ca中氣體的體積不斷增大
D.b和c兩個狀態(tài)中,容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同

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B.若容器中用活塞封閉著剛好飽和的一些水汽,當保持溫度不變向下緩慢壓活塞時,水汽的質(zhì)量減少,壓強不變

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如圖所示,水平放置一個長方體的封閉氣缸,用無摩擦活塞將內(nèi)部封閉氣體分為完全相同的A、B兩部分。初始時兩部分氣體壓強均為p、熱力學(xué)溫度均為T。使A的溫度升高ΔT而保持B部分氣體溫度不變。則A部分氣體的壓強增加量為多少?

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6.小明為了測出自家住宅樓電梯的運行情況,他首先了解到從二樓開始每層住宅樓的高度為H=3米,但一樓為門面房,高度未知.他找來電子秤和秒表,進入電梯中,將一鉤碼掛在電子秤下,保持鉤碼相對電梯不動,測得如下實驗結(jié)果:
①當電梯開始加速上升時,電子秤示數(shù)為F1=1.15N(如圖左);
②當電梯中途勻速上升時,電子秤示數(shù)為F2=1.00N(如圖中);
③當電梯最后減速上升時,電子秤示數(shù)為F3=0.85N(如圖右);
④用秒表測得電梯從一樓起動到二樓停下用時3.6秒;
⑤用秒表測得電梯從一樓起動到三樓停下用時5.6秒;
⑥用秒表測得電梯從一樓起動到四樓停下用時7.6秒.
小明把電梯的運動看成先勻加速,再勻速,最后勻減速,請你根據(jù)他的想法求:
(1)電梯加速上升時的加速度a1和減速上升時的加速度a2的大;
(2)電梯勻速運行的速度vm大;
(3)一樓的高度H1

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,質(zhì)量為m的物塊放在質(zhì)量為M、傾角為30°的斜劈上,對斜劈施加一個水平向左的力F可使物塊與斜劈保持相對靜止.已知各接觸面均光滑,則( 。
A.物塊的加速度a=gsin30°B.水平推力F=Mgtan30°
C.物塊對斜劈的壓力N1=$\frac{mg}{cos30°}$D.斜劈對地面的壓力N2<(m+M)g

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.某氣球內(nèi)充有溫度為27℃、壓強為1.5×105Pa的氦氣(視為理想氣體),其體積為5m3
(Ⅰ)求氣球同內(nèi)氦氣在標準狀況下(P0=1.0×105Pa,t=0℃)占的體積.
(Ⅱ)當氣球升高到某一高度時,氦氣溫度為200K,壓強變?yōu)?.8×105Pa,這時氣球的體積為多大?

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15.物體質(zhì)量m=4kg,放在傾角為θ=37°的斜面上.在沿斜面向上的拉力F=40N作用下物體以v=6m/s的速度沿斜面向上作勻速直線運動,取g=10m/s2,
sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)力F撤去后,物體繼續(xù)沿斜面向上運動的最大距離.

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16.如圖所示,一個質(zhì)量為lkg的小物體(可視為質(zhì)點)以8.0m/s的初速度由底端沖上傾角為37°的斜面,經(jīng)過1s速度減小到0,然后物體下滑,整個過程斜面始終靜止在粗糙的水平地面上.己知物體與斜面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,斜面體的質(zhì)量M=3kg.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)物體與斜面之間的動摩擦因數(shù);
(2)物體返回到斜面底端時的速度大小;
(3)物體下滑過程中地面對斜面體的支持力和摩擦力大小.

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