如圖所示,固定斜面傾角θ=37°,斜面長L=5m,斜面底端有一質(zhì)量為m=5kg的物體,物體與斜面間的滑動摩擦系數(shù)μ=0.3,今用一水平力F=100N去推m,從底端開始物體沿斜面運動,運動到離底端3m時撤去F,g=10m/s2,問物體能否沖上頂端?(cos37°=0.8sin37°=0.6)
分析:物體向上運動的過程中,推力F做正功,重力和摩擦力做負(fù)功,根據(jù)動能定理求出物體上滑的距離,與斜面長度比較,判斷物體能否沖上頂端.
解答:解:設(shè)物體向上滑行的距離為s.物體向上運動的過程中,推力F做正功,重力和摩擦力做負(fù)功,根據(jù)動能定理
     Fs1cosθ-μ(mgcosθ+Fsinθ)s1-mgs?sinθ=0
   得到s=
Fs1cosθ-μ(mgcosθ+Fsinθ)
mgsinθ

代入解得s=5m
斜面長L=5m,說明物體恰好滑到斜面頂端.
答:物體能沖上頂端.
點評:本題涉及力在空間的積累效應(yīng),優(yōu)先選擇動能定理或能量守恒守恒處理,也可以根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)規(guī)律結(jié)合處理.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在傾θ=30°的絕緣斜面上,固定一L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器,電源電動E=12V,內(nèi)r=1Ω,一質(zhì)m=20g的金屬ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好,整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)B=0.8T,方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中.金屬導(dǎo)軌光滑,導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計,g=10m/s2,要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止,求:
(1)請畫出金屬棒受力分析圖并計算通過金屬棒的電流.
(2)滑動變阻器R接入電路中的阻值.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,兩個質(zhì)量相等而粗糙程度不同的物體m1和m2,分別固定在一細(xì)棒的兩端,放在一傾角為α的斜面上,設(shè)m1和m2與斜面的摩擦因數(shù)為μ1和μ2,并滿足tanα=
μ1μ2
,細(xì)棒的質(zhì)量不計,與斜面不接觸,試求兩物體同時有最大靜摩擦力時棒與斜面上最大傾斜線AB的夾角θ的余弦值(最大靜摩擦力依據(jù)滑動摩擦力公式計算)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,編號1是傾角為37°的三角形劈,編號2、3、4、5、6是梯形劈,三角形劈和梯形劈斜面部分位于同一傾斜面內(nèi),構(gòu)成一個完整的斜面體,可視為質(zhì)點的物塊m質(zhì)量為1kg,與斜面部分的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.5,三角形劈和梯形劈的質(zhì)量M=1kg,劈的斜面長度均為l=0.3m,與地面的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.2,他們緊靠在水平面上,現(xiàn)使物塊以平行于斜面方向的速度v=6m/s從三角形劈的低端沖上斜面,假定最大靜摩擦等于滑動摩擦,問:
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(1)若是所有劈都固定在平面上,通過計算判斷物塊能否從第六塊劈的右上端飛出;
(2)若斜面不固定,物塊滑動到第幾塊劈時,梯形劈開始相對地面滑動?
(3)劈開始相對地面滑動時,物塊的速度是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在傾θ=30°的絕緣斜面上,固定一L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器,電源電動E=12V,內(nèi)r=1Ω,一質(zhì)m=20g的金屬ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好,整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)B=0.8T,方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中.金屬導(dǎo)軌光滑,導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計,g=10m/s2,要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止,求:
(1)請畫出金屬棒受力分析圖并計算通過金屬棒的電流.
(2)滑動變阻器R接入電路中的阻值.
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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年廣東省河源市龍川一中高二(上)月考物理試卷(12月份)(解析版) 題型:解答題

如圖所示,在傾θ=30°的絕緣斜面上,固定一L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器,電源電動E=12V,內(nèi)r=1Ω,一質(zhì)m=20g的金屬ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好,整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)B=0.8T,方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中.金屬導(dǎo)軌光滑,導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計,g=10m/s2,要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止,求:
(1)請畫出金屬棒受力分析圖并計算通過金屬棒的電流.
(2)滑動變阻器R接入電路中的阻值.

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