某同學(xué)用位移傳感器研究木塊在斜面上的滑動(dòng)情況，裝置如圖（a），已知斜面傾角θ=37°，他使木塊以初速度v0沿斜面上滑，并同時(shí)開(kāi)始記錄數(shù)據(jù)，電腦繪得木塊從開(kāi)始上滑至最高點(diǎn)，然后又下滑回到出發(fā)點(diǎn)全過(guò)程中的x－t圖線如圖（b）所示。圖中曲線左側(cè)起始點(diǎn)的坐標(biāo)為（0， 1.4），曲線最低點(diǎn)的坐標(biāo)為（0.5，0.4）（重力加速度g取10 m/s2， sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：

（1）木塊上滑時(shí)的初速度v0和上滑過(guò)程中的加速度a1；

（2）木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（3）木塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度v。

（1）4 m/s，8 m/s2 （2）0.25 （3） m/s

【解析】

試題分析：（1）由圖象知，木塊沿斜面上升的最大距離為 △x=1.0m，所用時(shí)間為 t=0.5s）

木塊沿斜面勻減速上滑，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有：，

解得：v0=4 m/s， a1=8 m/s2

（2）上滑過(guò)程由牛頓第二定律有 mgsin37°+μmgcos37°=ma1 ，解得μ=0.25

（3）下滑過(guò)程由牛頓第二定律得mgsin37°-μmgcos37°=ma2，解得a2=4 m/s2

由v2=2a2△x得v= m/s（或v=2.83m/s）

考點(diǎn)：本題旨在考查牛頓第二定律。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖甲為一女士站立在臺(tái)階式自動(dòng)扶梯上正在勻速上樓，如圖乙為一男士站立在乘履帶式自動(dòng)人行道上正在勻速上樓。下列關(guān)于兩人受到的力做功判斷正確的是

A．甲圖中支持力對(duì)人做正功

B．乙圖中支持力對(duì)人做正功

C．甲圖中摩擦力對(duì)人做負(fù)功

D．乙圖中摩擦力對(duì)人做負(fù)功

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（11分）某同學(xué)為測(cè)定金屬絲的電阻率ρ，設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路，電路中ab是一段電阻率較大、粗細(xì)均勻的電阻絲，保護(hù)電阻R0=4.0Ω，電源的電動(dòng)勢(shì)E=3.0V，電流表內(nèi)阻忽略不計(jì)，滑片P與電阻絲始終接觸良好。

（1）實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得電阻絲的直徑如圖乙所示，其示數(shù)為d =________mm。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P的位置，分別測(cè)量出每次實(shí)驗(yàn)中aP長(zhǎng)度x及對(duì)應(yīng)的電流值I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：

x(m)

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

I(A)

0.49

0.43

0.38

0.33

0.31

0.28

(A-1)

2.04

2.33

2.63

3.03

3.23

3.57

①將表中數(shù)據(jù)描在坐標(biāo)紙中，如圖丙所示。作出其關(guān)系圖線，圖象中直線的斜率的表達(dá)式k =_______（用題中字母表示），由圖線求得電阻絲的電阻率ρ =_______（保留兩位有效數(shù)字）。

②根據(jù)圖丙中關(guān)系圖線縱軸截距的物理意義，可求得電源的內(nèi)阻為r =______Ω（保留兩位有效數(shù)字）。

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在地面附近，存在著一個(gè)有界電場(chǎng)，邊界MN將空間分成上下兩個(gè)區(qū)域I、II，在區(qū)域Ⅱ中有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在區(qū)域I中離邊界某一高度由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，如圖甲所示，小球運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，則

A．小球受到的重力與電場(chǎng)力之比為3：5

B．在t=5 s時(shí)，小球經(jīng)過(guò)邊界MN

C．在小球向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，重力做的功大于電場(chǎng)力做的功

D．在1 s～4 s過(guò)程中，小球的機(jī)械能先減小后增大

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如圖，總質(zhì)量為M=100kg的人和箱子，一起以v0=10m/s的速度在光滑水平的冰面上勻速滑行，前進(jìn)中突然發(fā)現(xiàn)前方有一矮墻。為避免撞墻，人將質(zhì)量m=40kg的箱子水平推向墻，箱子撞墻后以原速率反向彈回，之后人又接住箱子。求人推出箱子的速度至少多大才能在完成一次推接后避免撞墻。

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如圖所示，A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加的電壓為U。電子最終打在熒光屏P上，關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是

A．滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí)，電子打在P上的位置上升

B．滑動(dòng)觸頭向左移動(dòng)時(shí)，電子打在P上的位置上升

C．電壓U增大時(shí)，電子從發(fā)出到打在P上的時(shí)間不變

D．電壓U增大時(shí)，電子打在P上的速度大小不變

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（1）該波的波速為多少？

（2）從t=0開(kāi)始經(jīng)過(guò)多少時(shí)間，位于x2＝45 cm處的質(zhì)點(diǎn)N恰好第一次沿y軸正向通過(guò)平衡位置？

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如圖所示，有一內(nèi)壁光滑的閉合橢圓形管道，置于豎直平面內(nèi)，MN是通過(guò)橢圓中心O點(diǎn)的水平線。已知一小球從M點(diǎn)出發(fā)，初速率為v0，沿管道MPN運(yùn)動(dòng)，到N點(diǎn)的速率為v1，所需時(shí)間為t1；若該小球仍由M點(diǎn)以初速率v0出發(fā)，而沿管道MQN運(yùn)動(dòng)，到N點(diǎn)的速率為v2，所需時(shí)間為t2。則(　　)

A．v1＝v2，t1>t2　　　　　　            B．v1<v2，t1>t2

C．v1＝v2，t1<t2                        D．v1<v2，t1<t2

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如圖所示，在xOy直角坐標(biāo)系中，第Ⅰ象限內(nèi)分布著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第Ⅱ象限內(nèi)分布著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。初速度為零、帶電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后，從x軸上的A點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，重力不計(jì)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后過(guò)y軸上的P點(diǎn)且垂直于y軸進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)并擊中x軸上的C點(diǎn)。已知OA＝OC＝d。則磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場(chǎng)強(qiáng)度E可表示為(　　)

A．B＝，E＝               B．B＝，E＝

C．B＝，E＝                D．B＝，E＝

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