【題目】如圖所示,在傾角為 θ=37°的足夠長的固定斜面底端, 一小物塊以某一初速度沿斜面上滑,一段時間后返回到出發(fā)點。若物塊上滑所用時間 t1 和下滑所用時間 t2 的大小關(guān)系滿足: t1 : t2 = 1: ,取 g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,試求:

(1)上滑加速度 a1 與下滑加速度 a2 的大小之比;

(2)物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù);

(3)若斜面傾角變?yōu)?60°,并改變斜面粗糙程度,小物塊上滑的同時用水平向右的 推力 F 作用在物塊上,發(fā)現(xiàn)物塊勻減速上滑過程中加速度與推力大小無關(guān),求此時加速度大小。

【答案】(1)3:1;(2)0.375;(3)11.55m/s2

【解析】

(1)物塊向上做勻減速直線運(yùn)動,向下做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,它們的位移大小相等,由勻變速直線運(yùn)動的位移公式得:a1t12=a2t22,解得:;
(2)由牛頓第二定律得:
物塊上滑時:mgsin37°+μmgcos37°=ma1
物塊下滑時:mgsin37°-μmgcos37°=ma2,解得:μ=0.375;
(3)由牛頓第二定律得:mgsin60°+μ′N-Fcos60°=ma
由平衡條件得:N=Fsin60°+mgcos60°
整理得:mgsin60°+μ′Fsin60°+μ′mgcos60°-Fcos60°=ma
因為aF無關(guān),所以:μ′Fsin60°-Fcos60°=0
解得:μ′=cot60°=,

a=gsin60°+μ′gcos60°=m/s2≈11.55m/s2;

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在一個水平圓盤上有一個木塊P隨圓盤一起繞O點的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,下面說法正確的是( )

A. 圓盤勻速轉(zhuǎn)動的過程中,P受到的靜摩擦力的方向指向O

B. 圓盤勻速轉(zhuǎn)動的過程中,P受到的靜摩擦力為0

C. 在轉(zhuǎn)速一定的條件下,P受到靜摩擦力的大小與PO點的距離成正比

D. PO點的距離一定的條件下,P受到的靜摩擦力的大小與圓盤勻速轉(zhuǎn)動的角速度成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在做“小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗,細(xì)線一端與小車相連,另一端繞過定滑輪懸掛鉤碼,通過打點計時器和紙帶記錄了小車的運(yùn)動情況。

(1)實驗中除了電磁打點計時器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、一端附有滑輪的長直軌道、細(xì)線、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下面的器材中,必須使用的有(填選項代號)______.

A.220V、50Hz交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.4-6V50Hz交流電源.

D.刻度尺

E.秒表

F.天平

2實驗過程中,下列操作正確的是________(填選項代號)

A.將接好紙帶的小車停在靠近滑輪一端

B.將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器一端

C.先釋放小車,待小車有較大速度后再接通電源

D.先接通電源,待打點穩(wěn)定后再釋放小車

3某同學(xué)在做“小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗,細(xì)線一端與小車相連,另一端繞過定滑輪懸掛鉤碼,通過打點計時器和紙帶記錄了小車的運(yùn)動情況。下圖給出了從0點為計時起點,每5個點取一個計數(shù)點的紙帶,其中0、1、23、4、56都為計數(shù)點,測得:x1=1.40cmx2=1.90cm,x3=2.40cmx4=2.90cm,x5=3.40cm,x6=3.90cm.(注:以下結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

(1)計數(shù)點3處的瞬時速度大小是_________m/s

(2)小車運(yùn)動的加速度大小是_____________m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】AB兩質(zhì)點在同一直線上運(yùn)動的vt圖象如圖所示,已知在第3 s末兩個物體在途中相遇,則下列說法正確的是(  )

A. 兩物體從同一地點出發(fā)

B. 出發(fā)時BA3 m

C. 5 s末兩個物體再次相遇

D. t=0時兩物體的距離比t=5 s時的大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲所示裝置做探究物體的加速度跟力的關(guān)系的實驗。實驗時保持小車的質(zhì)量不變,用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力,用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運(yùn)動的加速度。

(1)實驗時先不掛鉤碼,反復(fù)調(diào)整墊塊的左右位置,直到小車做勻速直線運(yùn)動,這樣做的目的是__________________________

(2)圖乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點跡起,在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個計數(shù)點AB、CD、E,相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標(biāo)出,測出各計數(shù)點到A點之間的距離,如圖所示。已知打點計時器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端,則此次實驗中小車運(yùn)動的加速度的測量值a________ m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)實驗時改變所掛鉤碼的質(zhì)量,分別測量小車在不同外力作用下的加速度。根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出aF關(guān)系圖像,如圖丙所示。此圖像的AB段明顯偏離直線,造成此現(xiàn)象的主要原因可能是______。(選填下列選項的序號)

A.小車與平面軌道之間存在摩擦

B.平面軌道傾斜角度過大

C.所掛鉤碼的總質(zhì)量過大

D.所用小車的質(zhì)量過大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中的平行直線是勻強(qiáng)電場中的電場線(電場方向未畫出),曲線是電子(重力不計)在該電場中的運(yùn)動軌跡,a、b是軌跡上的兩點,則下列說法正確的是( )

A. a點的電勢高于b點的電勢

B. 電子在a點的電勢能大于在b點的電勢能

C. 電子在a點的動能大于在b點的動能

D. 電子在a點的加速度大于在b點的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一質(zhì)點做直線運(yùn)動的v﹣t圖象,下列說法正確是(  。

A. 18s22s時間內(nèi),質(zhì)點的位移為24m

B. 18秒時質(zhì)點速度反向

C. 整個過程中,E點處質(zhì)點離出發(fā)點最遠(yuǎn)

D. 整個過程中,CE段的加速度最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為甲、乙兩個質(zhì)點同時、同地向同一方向運(yùn)動的v—t圖,由圖可知

A. 0~3 s內(nèi),甲做勻加速直線運(yùn)動

B. 甲在3 s后改做勻速運(yùn)動,在7 s末乙追上甲

C. 5~7 s內(nèi)兩者相互逐漸靠近

D. 0~7 s內(nèi)兩者在前進(jìn)方向上的最大距離大于5 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于速度和加速度的說法中,正確的是(  )

A. 加速度與速度沒有直接的聯(lián)系,速度很大時,加速度可大可小也可負(fù)

B. 當(dāng)加速度與速度方向相同且又減小時,物體卻做加速運(yùn)動

C. 物體的速度變化量越大,加速度越大

D. 物體的速度變化越快,加速度越大

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