1.如圖所示,斜面傾角為θ=37°,質(zhì)量為m=1kg的滑塊在距離擋板P為L=2m處以初速度v=2m/s沿斜面上滑,滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,若滑塊每次與擋板相碰均無機(jī)械能損失,求滑塊往復(fù)運(yùn)動經(jīng)歷的總路程S′.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

分析 由于mgsin37°>μmgcos37°,即滑塊所受的最大靜摩擦力小于重力沿斜面向下的分力,滑塊與擋板碰撞后向上運(yùn)動的過程中,不能停在最高點,又向下滑動,滑塊的機(jī)械能不斷減小,最終滑塊停在擋板P上.對全程,應(yīng)用動能定理求解總路程S′.

解答 解:滑塊在滑動過程中,要克服摩擦力做功,其機(jī)械能不斷減少;據(jù)題有 mgsin37°>μmgcos37°,知滑塊到達(dá)最高點后又向下滑動,最終滑塊停在擋板P上.對全程,應(yīng)用動能定理得:
    mgLsinθ-μmgS′cosθ=0-$\frac{1}{2}$mv2,
解得 S′=3.5m
答:滑塊往復(fù)運(yùn)動經(jīng)歷的總路程S′為3.5m.

點評 本題首先要通過分析判斷出滑塊最終停在擋板P上;二要抓住滑動摩擦力做功與總路程有關(guān),也可以應(yīng)用能量守恒定律解題.

練習(xí)冊系列答案
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11.如圖所示,半徑R=0.9m的光滑的半圓軌道固定在豎直平面內(nèi),直徑AB豎直,下端A與光滑的水平軌道相切.一個質(zhì)量m=1kg的小球沿水平軌道從A端以vA=3m/s的速度進(jìn)入豎直圓軌道,小球恰好能通過最高點B,不計空氣阻力,g取10m/s2.求:
(1)小球進(jìn)入圓軌道A點時對軌道的壓力為多少?
(2)小球從B點離開軌道后的落地點到A點的距離為多少?

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12.用頻率為ν0的光照射大量處于基態(tài)的氫原子,在所發(fā)射的光譜中僅能觀測到頻率分別為ν1、ν2、ν3的3條譜線,且ν3>ν2>ν1,則以下關(guān)系錯誤的是( 。
A.ν0<ν1B.ν321C.ν0123D.$\frac{1}{{v}_{1}}$=$\frac{1}{{v}_{2}}$+$\frac{1}{{v}_{3}}$

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9.某人以初速度vo=3m/s將質(zhì)量為m的小球從0.8m高的地方水平拋出,則小球落地時水平方向的位移為1.2m.

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16.質(zhì)量為m的物體放在光滑水平地面上,在與水平方向成θ角的斜向上的恒力F作用下,由靜止開始運(yùn)動,經(jīng)過時間t,速度為v,在此時間內(nèi)下列說法正確的是( 。
A.推力F和重力的沖量大小分別Ft,0
B.推力F和重力的做的功分別$\frac{1}{2}$Fvtcosθ,0
C.推力F的沖量方向與動量變化的方向相同
D.推力F所做的功等于$\frac{1}{2}$mv2

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6.下列單位間的關(guān)系,正確的是( 。
A.1N/C=1C/VB.1eV=1JC.1V=1J/CD.1F=1V/m

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13.質(zhì)量為m=5kg的物體,在距水平地面高為h=20m處,以某一速度水平拋出,不計空氣阻力,它從拋出到落地,動量變化的大小是100kg•m/s,方向是豎直向下.(取g=10m/s2

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10.如圖所示是做光電效應(yīng)實驗的裝置簡圖.在抽成真空的玻璃管內(nèi),K為陰極,用金屬銫制成,發(fā)生光電效應(yīng)的逸出功為W0,A為陽極.在a、b間不接任何電源,用頻率為v(高于銫的極限頻率)的單色光照射陰極K,會發(fā)現(xiàn)電流表指針有偏轉(zhuǎn).這時,在a、b間接入直流電源,a接正極,b接負(fù)極,普朗克恒量h.
(1)a、b間未接直流電源時,通過電流表的電流方向.(在圖中標(biāo)注方向即可)
(2)從陰極K發(fā)出的光電子的最大初動能Ek是多少?
(3)使a、b間電壓從零開始逐漸增大,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)增大到U0時,電流表的示數(shù)剛好減小到零,求入射單色光的頻率是多少?(電子的電量e)

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7.如圖所示,軌道ABC的AB是半徑為0.8m的光滑$\frac{1}{4}$圓弧,BC段為粗糙的水平軌道,且圓弧與水平軌道在B點相切.質(zhì)量為1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑,在水平軌道上運(yùn)動了2m后停在C點.若空氣阻力不計,取g=10m/s2.求:
(1)滑塊到達(dá)B點時的速度為多少?
(2)滑塊在水平軌道BC上受到的滑動摩擦力大小f為多少?

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同步練習(xí)冊答案