Question

（14分）一質(zhì)量m＝0.5kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角為30?足夠長的斜面，某同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)出了滑塊沖上斜面過程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，如圖為通過計(jì)算機(jī)繪制出的滑塊上滑過程中的v-t圖。最大靜摩擦力可視為等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2，求：

（1）滑塊沖上斜面過程中的加速度大��；

（2）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（3）判斷滑塊最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能；若不能返回，求出滑塊停在什么位置。

 

Answer 1

【答案】

（1）a=12m/s2 （4分）；（2） μ= （5分）；（3）x=1.5m（5分）

【解析】

試題分析：(1)根據(jù)v-t圖像的斜率描述加速度，可求滑塊的加速度，故加速度大小為12m/s2；（2）在物體沖上斜面的過程中，根據(jù)牛頓第二定律，代入數(shù)據(jù)可求動(dòng)摩擦因數(shù)（3）由題意知，μ＞tan30°，故滑塊速度減小到零時(shí)，重力的分力小于最大靜摩擦力，不能再下滑；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律滑塊運(yùn)動(dòng)的位移，即滑塊停在距底端1.5m處。

考點(diǎn)：本題考查v-t圖像、牛頓第二定律、勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律