如左圖所示，質(zhì)量m=1kg的物體B置于傾角θ=37°的固定斜面上，用輕繩通過光滑的滑輪與物體A相連。t=0時(shí)同時(shí)釋放A、B，物體A拉動(dòng)B沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，已知斜面足夠長，A落地后不再反彈，物體B運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖如右圖所示

求：（1）物體A的質(zhì)量；

（2）物體B在上升過程中，和斜面摩擦產(chǎn)生的熱量；

（3）若物體B到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，剪斷繩子。取地面為零勢(shì)能參考平面，物體B向下滑動(dòng)過程中在何位置時(shí)具有的動(dòng)能和勢(shì)能相等。

 

【答案】

（1）3kg  (2)240J  (3)距離地面7.5m高

【解析】

試題分析：（1）從v-t圖像中可得0-4s內(nèi)B在拉力作用下，沿斜面向上做加速度為的加速運(yùn)動(dòng)，故有：對(duì)A有：(1)

對(duì)B有：(2)

在4-5s內(nèi)A下落到底，故B做加速度大小為的減速運(yùn)動(dòng)，對(duì)B有：

(3)

聯(lián)立三式可得

（2）由可得=4N，根據(jù)v-t圖像圍成的面積表示位移可得，B物體加速階段的位移為

物體做減速的位移為，所以產(chǎn)生的熱量為

（3）在最高點(diǎn)距離地面的高度為：，動(dòng)能和勢(shì)能相等時(shí)，有：

，帶入數(shù)據(jù)可得，

考點(diǎn)：力學(xué)綜合

點(diǎn)評(píng)：本題的關(guān)鍵是知道B在斜面上的運(yùn)動(dòng)分為勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)，跟居v-t圖像得出加速度，

 

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：

（2011?金華二模）與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如左圖所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體通過時(shí)的擋光時(shí)間．
為了測(cè)定兩張紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：如上右圖所示，在小鐵塊A和木板B上貼上待測(cè)的紙，木板B水平固定，鉛錘通過細(xì)線和小鐵塊相連．l和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出．釋放鉛錘，讓小鐵塊在木板上加速運(yùn)動(dòng)，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為2.0×10-2s和0.6×10-2s．用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鐵塊的寬度d如下圖所示．
（1）讀出小鐵塊的寬度d=
1.45
1.45
cm．
（2）鐵塊通過光電門l的速度v1=
0.725
0.725
m/s，鐵塊通過光電門2的速度v2=
2.42
2.42
m/s．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（3）已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，為完成測(cè)量，除了測(cè)量v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外，還需測(cè)量的物理量有：
鐵塊的質(zhì)量m
鐵塊的質(zhì)量m
、
鉛錘的質(zhì)量M
鉛錘的質(zhì)量M
．（用文字說明并用字母表示）
（4）用（3）中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式：μ=
2MgL-(M+m)(
v
2
2
-
v
2
1
)
2mgL
2MgL-(M+m)(
v
2
2
-
v
2
1
)
2mgL
（用字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

某實(shí)驗(yàn)小組在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)出如下的實(shí)驗(yàn)方案，其實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示．已知小車質(zhì)量M=400g，砝碼盤質(zhì)量m0=10g，所使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率f=50Hz．其實(shí)驗(yàn)步驟是：精英家教網(wǎng)
A．按右圖中所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；
B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，接通電源后，輕推小車，使小車能沿長木板 向下做勻速運(yùn)動(dòng)，斷開電源；
C．取下輕細(xì)繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；
D．再接通電源，然后放開小車，打出一條紙帶，斷開電源，由紙帶求得小車的加速度a；
E．重新掛上細(xì)繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量，調(diào)節(jié)墊塊的位置，改變傾角，重復(fù)B～D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度．
回答下列問題：（g=10m/s2）
（1）按上述方案做實(shí)驗(yàn)，是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量？
 
（填“是”或“否”）．
（2）實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如左圖所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=
 
 m/s2．此時(shí)砝碼盤中所加砝碼質(zhì)量為
 
g．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年江蘇省揚(yáng)州中學(xué)高一下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

如左圖所示，質(zhì)量m=1kg的物體B置于傾角θ=37°的固定斜面上，用輕繩通過光滑的滑輪與物體A相連。t=0時(shí)同時(shí)釋放A、B，物體A拉動(dòng)B沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，已知斜面足夠長，A落地后不再反彈，物體B運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖如右圖所示

求：（1）物體A的質(zhì)量；
（2）物體B在上升過程中，和斜面摩擦產(chǎn)生的熱量；
（3）若物體B到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，剪斷繩子。取地面為零勢(shì)能參考平面，物體B向下滑動(dòng)過程中在何位置時(shí)具有的動(dòng)能和勢(shì)能相等。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如左圖所示，質(zhì)量為M的絕緣長木板，靜止放置在光滑水平桌面上，有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的、大小不計(jì)的帶電物塊以某一水平初速度從木板左端沖上木板。整個(gè)裝置放在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。從物塊沖上木板時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，物塊和木板的速度一時(shí)間圖像分別如右圖中的折線acd和bcd，a、b、c、d點(diǎn)的坐標(biāo)為d(0，10)、b(0，0)、c(10，4)、d(30，0)。

                 

(1)物塊所帶電荷的種類，說明理由。

(2)物塊與木板一起運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度。

(3)長木板通過的位移。

(4)物塊與長木板的質(zhì)量之比m／M是多少?

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