【題目】如圖所示,物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑,經(jīng)過B點后進入水平面(設經(jīng)過B點前后速度大小不變),最后停在C點.每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測量物體的瞬時速度,表給出了部分測量數(shù)據(jù).(重力加速度g=10m/s2)求:

t(s)

0.0

0.2

0.4

1.2

1.4

1.6

v(m/s)

0.0

1.0

2.0

1.1

0.7

0.3


(1)斜面的傾角α;
(2)物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)t=0.6s時的瞬時速度v.

【答案】
(1)

解:由表格中前三列數(shù)據(jù)可知,物體在斜面上勻加速下滑時的加速度為

= m/s2=5m/s2

由牛頓第二定律得mgsinα=ma1,

代入數(shù)據(jù)得:α=30°


(2)

解:由表格中第4、5兩組數(shù)據(jù)可知,物體在水平面上勻減速運動的加速度大小為

=

由牛頓第二定律得μmg=ma2


(3)

解:研究物體由t=0到t=1.2s過程,設物體在斜面上運動的時間為t,則有

vB=a1t,v1.2=vB﹣a2(1.2﹣t)

代入得v1.2=a1t﹣a2(1.2﹣t)

解得t=0.5s,vB=2.5m/s

即物體在斜面上下滑的時間為t=0.5s,則t=0.6s時物體在水平面上運動,速度為

v=vB﹣a2(0.6﹣t)=2.5m/s﹣2×0.1m/s=2.3m/s


【解析】(1)由表格讀出物體在斜面上運動的速度與對應的時間,由速度公式求出加速度,再根據(jù)牛頓第二定律求解斜面的傾角α;(2)用同樣的方法求出物體在水平面運動的速度和時間,求出加速度,再由牛頓第二定律求出動摩擦因數(shù)μ;(3)研究物體由t=0到t=1.2s過程,根據(jù)斜面上勻加速運動的末速度等于水平面勻減速運動的初速度,由速度公式求出物體在斜面上運動的時間,再求出t=0.6s時的瞬時速度v.
代入數(shù)據(jù)得μ=0.2
【考點精析】本題主要考查了勻變速直線運動的速度、位移、時間的關(guān)系的相關(guān)知識點,需要掌握速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應用時應規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向為正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值才能正確解答此題.

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A.a、b和c三點的線速度大小相等
B.a、b和c三點的角速度相等
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D.c的線速度比a、b的大

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A.在t=1s時,甲車在乙車后
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C.兩車另一次并排行駛的時刻是t=2s
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B.物體的機械能不變
C.彈簧的彈性勢能先增加后減少
D.彈簧的彈性勢能先減少后增加

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C.從該時刻經(jīng)過半個周期,質(zhì)點C將移動到質(zhì)點B的位置
D.從該時刻經(jīng)過 個周期,質(zhì)點D的加速度達到最大
E.B,D兩質(zhì)點的振動情況總相反

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(1)打點計時器打下記數(shù)點B時,物體的速度VB=(保留兩位有效數(shù)字);
(2)從點O到打下記數(shù)點B的過程中,物體重力勢能的減小量△EP= , 動能的增加量△EK=
(保留兩位有效數(shù)字);
(3)即使在實驗操作規(guī)范,數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理很準確的前提下,該實驗測得的△EP 也一定略大于△EK , 這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因是

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A. 剛放上時,物體受到向左的滑動摩擦力4N

B. 達到相對靜止后,物體受到的是靜摩擦力

C. 皮帶上 M 點受到向下的靜摩擦力

D. 皮帶上 N 點受到向下的靜摩擦力

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