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(18分)如圖，粗糙斜面與光滑水平面通過光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角θ=37°。A、B是兩個質量均為m=l kg的小滑塊(可看作質點)，B的左端連接一輕質彈簧。若滑塊A在斜面上受 到F=4 N，方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能沿斜面勻速下滑。現撤去F，讓滑塊A從斜面上距斜面底端L=1m處由靜止開始下滑。（取g=10 m／s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8。）

(1)求滑塊A與斜面間的動摩擦因數；

(2)求滑塊A到達斜面底端時的速度大�。�

(3)滑塊A與彈簧接觸后粘連在一起，求此后彈簧的最大彈性勢能。

 

（1）0.5（2）2 m/s（3）Ep=1 J

解析:（1）滑塊沿斜面勻速下滑時受力如右圖所示

根據牛頓第二定律

mgsinθ=μN     （（2分）  

N=mgcosθ+F（2分）

解得 μ==0.5。（2分）

滑塊沿斜面加速下滑時受力如圖所示設滑塊滑到斜面底端時的速度為v1，根據動能定理

（mgsinθ-μmgcosθ）L= （3分）

代入數據解得 v1=2 m/s。（3分）

（3）以A、B、彈簧為研究對象，設它們共同的速度為v2，根據動量守恒定律

mv1=2mv2（2分）

設彈簧的最大彈性勢能為Ep，根據能量守恒 mv12=×2mv22+Ep（2分）

代入數據解得 Ep=1 J。（2分）

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：人教版高三物理牛頓運動定律專項訓練 題型：計算題

(14分)如圖(a)所示，質量m＝1 kg的物體沿傾角θ＝37°的固定粗糙斜面由靜止開始
向下運動，風對物體的作用力沿水平方向向右，其大小與風速v成正比，比例系數用k
表示，物體加速度a與風速v的關系如圖(b)所示，求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝
10 m/s2)

圖18
(1)物體與斜面間的動摩擦因數μ；
(2)比例系數k.

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科目：高中物理 來源：2012屆甘肅省天水一中高三第四次模擬考試理科綜合物理試卷（帶解析） 題型：計算題

(18分)如圖，粗糙斜面與光滑水平面通過光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角θ=37°。A、B是兩個質量均為m="l" kg的小滑塊(可看作質點)，B的左端連接一輕質彈簧。若滑塊A在斜面上受 到F="4" N，方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能沿斜面勻速下滑�，F撤去F，讓滑塊A從斜面上距斜面底端L=1m處由靜止開始下滑。（取g="10" m／s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8。）

(1)求滑塊A與斜面間的動摩擦因數；
(2)求滑塊A到達斜面底端時的速度大小；
(3)滑塊A與彈簧接觸后粘連在一起，求此后彈簧的最大彈性勢能。

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年甘肅省高三第四次模擬考試理科綜合物理試卷（解析版） 題型：計算題

(18分)如圖，粗糙斜面與光滑水平面通過光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角θ=37°。A、B是兩個質量均為m=l kg的小滑塊(可看作質點)，B的左端連接一輕質彈簧。若滑塊A在斜面上受 到F=4 N，方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能沿斜面勻速下滑�，F撤去F，讓滑塊A從斜面上距斜面底端L=1m處由靜止開始下滑。（取g=10 m／s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8。）

(1)求滑塊A與斜面間的動摩擦因數；

(2)求滑塊A到達斜面底端時的速度大�。�

(3)滑塊A與彈簧接觸后粘連在一起，求此后彈簧的最大彈性勢能。

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年深圳第一次摸底考試物理試題（解析版） 題型：計算題

(18分)如圖(a)所示，“ ”型木塊放在光滑水平地面上，木塊水平表面AB粗糙，光滑表面BC且與水平面夾角為θ=37°．木塊右側與豎直墻壁之間連接著一個力傳感器，當力傳感器受壓時，其示數為正值；當力傳感器被拉時，其示數為負值．一個可視為質點的滑塊從C點由靜止開始下滑，運動過程中，傳感器記錄到的力和時間的關系如圖(b)所示．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．求：

 (18分)如圖(a)所示，“”型木塊放在光滑水平地面上，木塊水平表面AB粗糙，光滑表面BC且與水平面夾角為θ=37°．木塊右側與豎直墻壁之間連接著一個力傳感器，當力傳感器受壓時，其示數為正值；當力傳感器被拉時，其示數為負值．一個可視為質點的滑塊從C點由靜止開始下滑，運動過程中，傳感器記錄到的力和時間的關系如圖(b)所示．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．求：

   

(1)斜面BC的長度；

 (2)滑塊的質量；

 (3)運動過程中滑塊克服摩擦力做的功

 

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