【題目】如圖所示,水平平臺ab長為20m,平臺b端與長度未知的特殊材料制成的斜面bc連接,斜面傾角為30°.在平臺b端放上質(zhì)量為5kg的物塊,并給物塊施加與水平方向成37°角的50N推力后,物塊由靜止開始運動.己知物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)為0.4,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,求:(第(2)、(3)兩問結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

1)物塊由a運動到b所用的時間;

2)若物塊從a端運動到P點時撤掉推力,則物塊剛好能從斜面b端開始下滑,則間aP的距離為多少?(物塊在b端無能量損失)

3)若物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μbc=0.277+0.03Lb,式中Lb為物塊在斜面上所處的位置離b端的距離,在(2)中的情況下,物塊沿斜面滑到什么位置時速度最大?

【答案】15s214.3m3)若斜面長度L10m,則Lb=10m時速度最大;若斜面長度L≤10m,則斜面最低點速度最大

【解析】試題分析:(1)根據(jù)牛頓運動定律求解加速度,根據(jù)位移時間關(guān)系知時間;

2)根據(jù)位移速度關(guān)系列方程求解;

3)物體沿斜面下滑的速度最大時,須加速度為0,根據(jù)受力分析列方程,結(jié)合物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μbc=0.277+0.03Lb知斜面長度的臨界值,從而討論最大速度.

解:(1)受力分析知物體的加速度為

a1===1.6m/s2

x=a1t2

解得ab的時間為t==5s

2)物體從ap=2a1x1

物塊由Pb=2a2x2

a2=μg

x=x1+x2

解得ap距離為x1=14.3m

3)物體沿斜面下滑的速度最大時,須加速度為0,

a==0

μbc=0.277+0.03Lb,

聯(lián)立解得Lb=10m

因此如斜面長度L10m,則Lb=10m時速度最大;

若斜面長度L≤10m,則斜面最低點速度最大.

答:(1)物塊由a運動到b所用的時間為5s

2)若物塊從a端運動到P點時撤掉推力,則物塊剛好能從斜面b端開始下滑,則間aP的距離為14.3m;

3)斜面長度L10m,則Lb=10m時速度最大;若斜面長度L≤10m,則斜面最低點速度最大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】關(guān)于慣性,下列說法正確的是(

A. 物體從靜止開始運動后就失去慣性 B. 物體不受外力作用時才有慣性

C. 慣性大小與速度大小有關(guān) D. 質(zhì)量是物體慣性大小的量度

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【題目】如圖所示,光滑水平面上有一矩形長木板,木板左端放一小物塊,已知木板質(zhì)量大于物塊質(zhì)量,t=0時兩者從圖中位置以相同的水平速度v0向右運動,碰到右面的豎直擋板后木板以與原來等大反向的速度被反彈回來,運動過程中物塊一直未離開木板,則關(guān)于物塊運動的速度v隨時間t變化的圖象可能正確的是( )

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【題目】1905年堪稱科學(xué)史上的“奇跡年”,愛因斯坦在這一年的貢獻(xiàn)推動了整個科學(xué)史的發(fā)展。愛因斯坦“在這一年的貢獻(xiàn)”是

A. 創(chuàng)立了自由落體定律

B. 創(chuàng)立了狹義相對論

C. 達(dá)立了近代力學(xué)體系

D. 建立了廣義相對論

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【題目】如圖甲所示,通過實驗測量正方體鐵塊與長木板間的動摩擦因數(shù).在水平桌面上放一塊長木板,適當(dāng)墊高木板的一端,讓鐵塊從木板的頂端a由靜止滑到底端b,鐵塊與b處的光滑彈性擋板相碰后被反彈到c時速度變?yōu)榱悖F(xiàn)用刻度尺量出木板的長度L,ac間的距離x

(1)要完成實驗還需要用刻度尺測量出_______________,根據(jù)測出的數(shù)據(jù),若不考慮鐵塊的寬度和空氣阻力的影響,則鐵塊與長木板間的動摩擦因數(shù)可表示為____________(用測得的量的符號表示)

(2)為了提高實驗的精度,需考慮鐵塊的寬度,圖乙是進(jìn)一步實驗時用游標(biāo)卡尺測量鐵 塊寬度的示意圖,由圖可知鐵塊的寬度為_________cm

(3)以下能引起實驗誤差的是:________ (填選項序號)

A.鐵塊的質(zhì)量

B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>

C.鐵塊與擋板碰撞時有能量損失

D.測量長度時的讀數(shù)誤差

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【題目】如圖所示,正方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,O點是cd邊的中點一個帶正電的粒子(重力忽略不計)若從O點沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi),經(jīng)過時間t0剛好從c點射出磁場,F(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點沿紙面以與Od30°的方向(如圖中虛線所示),以各種不同的速率射入正方形內(nèi),那么下列說法中正確的是

A. 該帶電粒子不可能剛好從正方形的某個頂點射出磁場

B. 若該帶電粒子從ab邊射出磁場,它在磁場中經(jīng)歷的時間可能是t0

C. 若該帶電粒子從bc邊射出磁場,它在磁場中經(jīng)歷的時間可能是

D. 若該帶電粒子從cd邊射出磁場,它在磁場中經(jīng)歷的時間一定是

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【題目】下列說法中正確的是(

A.質(zhì)子與中子結(jié)合成氘核的過程中需要吸收能量

B.(鐳)衰變?yōu)?/span>(氡)要經(jīng)過1次α衰變

C.β射線是原子核外電子掙脫原子核的束縛后而形成的電子流

D.放射性元素的半衰期是指大量該元素的原子核中有半數(shù)發(fā)生衰變所需要的時間

E.法國物理學(xué)家德布羅意預(yù)言了實物粒子的波動性

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【題目】電容器電容表達(dá)式為()

A.C=QU B.C=U/Q C.C=Q/U D.C=1/QU

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A.增大,光在玻璃中的傳播時間變長

B.在B點可能發(fā)生折射

C.在A點只發(fā)生折射

D.增大,d減小

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