【題目】如圖1所示,足夠長的固定斜面傾角為,一小物塊從斜面底端開始以初速度沿斜面向上運(yùn)動,若,則經(jīng)過后小物塊達(dá)到最高點(diǎn),多次改變的大小,記錄下小物塊從開始運(yùn)動到最高點(diǎn)的時(shí)間,作出圖像,如圖2所示,(g),則:

1)若斜面光滑,求斜面傾角;

2)更換另一傾角的斜面,當(dāng)小物塊以沿斜面向上運(yùn)動時(shí),扔經(jīng)過到達(dá)最高點(diǎn),求它回到原來位置的速度大小;

3)更換斜面,改變斜面傾角,得到的圖像斜率為k,則當(dāng)小物塊以初速度沿斜面向上運(yùn)動時(shí),求小物塊在斜面上運(yùn)動的總時(shí)間為多少?

【答案】(1

2

3

【解析】試題分析:(1)由圖可知:

根據(jù)牛頓第二定律:

可得: ,則。

2)根據(jù)牛頓第二定律:

上升過程中:

下降過程中:

由此可得: 。

3)由題意可知: ,可知:

由于物體在斜面上上升過程中: ,可得:

討論:(a)當(dāng),即,物塊上滑到最高點(diǎn)后不會下滑,則

b)當(dāng),即,物塊到最高點(diǎn)后會下滑,則

上升的位移為

下滑時(shí):

聯(lián)立得:

則:

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(1)AC 小球間繩子彈力的大小

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B. 如圖所示,環(huán)A 套在水平細(xì)桿上,環(huán)A 與球B 間用一段不可伸長輕質(zhì)繩相連,質(zhì)量分別為mA =1.00 kg mB = 0.40 kg。由于B 球受到水平風(fēng)力的作用,使環(huán)A 與球B 一起向右做勻加速運(yùn)動,加

速度為a = 2.5 m/s2,運(yùn)動過程中,繩始終保持與豎直方向夾角θ = 37°。求

( g = 10m/s2, sin37°= 0. 6, cos37°= 0. 8)

(1) B 球受到繩拉力的大小和水平風(fēng)力的大小

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【題目】如圖所示,光滑的金屬導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌平面與水平面成角,軌道下端接有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的金屬細(xì)桿ab與絕緣輕質(zhì)彈簧相連靜止在導(dǎo)軌上,彈簧勁度系數(shù)為k,上端固定,彈簧與導(dǎo)軌平面平行,整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為,現(xiàn)給桿一沿導(dǎo)軌向下的初速度,桿向下運(yùn)動至速度為零后,再沿導(dǎo)軌平面向上運(yùn)動達(dá)最大速度,然后減速為零,再沿導(dǎo)軌平面向下運(yùn)動,一直往復(fù)運(yùn)動到靜止金屬細(xì)桿的電阻為r,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),試求:

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