(2010?海南模擬)一質(zhì)量為0.5kg的滑塊以6m/s的初速度沖上一傾角為30°足夠長的斜面,某同學(xué)利用DIS實驗系統(tǒng)測出了滑塊沖上斜面過程中多個時刻的瞬時速度,如圖所示為通過計算機繪制出的滑塊上滑過程的v-t圖.求:(g取10m/s.)
(1)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù);(結(jié)果可用根式表示)
(2)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的動能:若不能返回,求出滑塊在斜面上滑行的最大位移.
分析:(1)根據(jù)位移時間關(guān)系圖象得到加速度,然后根據(jù)牛頓第二定律列方程求解出動摩擦因素;
(2)比較滑動摩擦力與重力的下滑分力的大小,判斷能否下滑;最大位移為出發(fā)點與最高點的距離.
解答:解:(1)由v-t圖象可知滑塊沿斜面向上做勻減速直線運動,其加速度
大小:a=
△v
△t
=
6
0.5
=12m/s2

滑塊受力如圖
由牛頓第二定律得
mgsinθ+μN=ma
N-mgcosθ=0
解得:μ=
a-gsinθ
gcosθ
=
7
3
15

(2)滑塊在斜面上的靜摩擦力:
f=μN=3.5N>mgsinθ=2.5N,故不能下滑.
S=
1
2
at2=1.5m

答:(1)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為
7
3
15
;
(2)滑塊最后不返回斜面底端,滑塊在斜面上滑行的最大位移為1.5m.
點評:本題關(guān)鍵是先結(jié)合圖象得到運動規(guī)律,再結(jié)合牛頓第二定律列式判斷受力情況,簡單題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?海南模擬)如圖 是某電磁沖擊鉆的原理圖,若突然發(fā)現(xiàn)鉆頭M向右運動,則可能是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?海南模擬)如圖所示,小球從A點以初速度v0沿粗糙斜面向上運動,到達最高點B后返回A,C為AB的中點.下列說法中正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?海南模擬)氧化錫傳感器主要用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測.它的電阻隨一氧化碳濃度的變化而變化,在如圖(甲)所示的電路中,不同的一氧化碳濃度對應(yīng)著傳感器的不同電阻,這樣,顯示儀表的指針就與一氧化碳濃度有了對應(yīng)關(guān)系,觀察儀表指針就能判斷一氧化碳濃度是否超標(biāo).有一種氧化錫傳感器,其技術(shù)資料中給出的是電導(dǎo)(即電阻的倒數(shù))一濃度曲線如圖(乙)所示,請判斷,電壓表示數(shù)U.與一氧化碳濃度C之間的對應(yīng)關(guān)系正確的是圖中的(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?海南模擬)介子由兩個夸克構(gòu)成,而夸克之間的相互作用相當(dāng)復(fù)雜.研究介子可通過用高能電子與之作非彈性碰撞來進行.由于碰撞過程難于分析,為掌握其主要內(nèi)涵,人們發(fā)展了一種簡化了的“分粒子”模型.其主要內(nèi)容為:電子只和介子的某部分(比如其中一個夸克)作彈性碰撞.碰撞后的夸克再經(jīng)過介子內(nèi)的相互作用把能量和動量傳給整個介子.
“分粒子”模型可用下面的簡化模型來闡述:一個電子質(zhì)量為m1,動能為E0,與介子的一個夸克(質(zhì)量m2)作彈性碰撞.介子里另一個夸克的質(zhì)量為m3,夸克間以一根無質(zhì)量彈簧相連.碰撞前夸克處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧處于自然長度.試求碰撞后:
(1)夸克m2所獲得的動能;
(2)介子作為一個整體所具有的以彈簧彈性勢能形式代表的介子的最大內(nèi)能.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案