(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(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)出了滑塊沖上斜面過程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度,如圖所示為通過計(jì)算機(jī)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(dòng)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(shí)的動(dòng)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(shí)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(dòng)摩擦因素;
(2)比較滑動(dòng)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(diǎn)與最高點(diǎn)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(yùn)動(dòng),其加速度
大。a=
△v
△t
=
6
0.5
=12m/s2

滑塊受力如圖
由牛頓第二定律得
mgsinθ+μN(yùn)=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(yùn)=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(dòng)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(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是先結(jié)合圖象得到運(yùn)動(dòng)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(cè)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(yùn)動(dòng),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(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A,C為AB的中點(diǎn).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(cè).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(duì)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(duì)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(qǐng)判斷,電壓表示數(shù)U.與一氧化碳濃度C之間的對(duì)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(gè)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(jìn)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(gè)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(dòng)量傳給整個(gè)介子.
“分粒子”模型可用下面的簡化模型來闡述:一個(gè)電子質(zhì)量為m1,動(dòng)能為E0,與介子的一個(gè)夸克(質(zhì)量m2)作彈性碰撞.介子里另一個(gè)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(dòng)能;
(2)介子作為一個(gè)整體所具有的以彈簧彈性勢(shì)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(cè)答案