如图所示,质量为m=1kg的小滑块,从光滑、固定的圆弧轨道的最高点A由静止滑下,经最低点B后滑到位于水平面的木板上.已知木板质量M=2kg,其上表面与圆弧轨道相
题型:不详难度:来源:
如图所示,质量为m=1kg的小滑块,从光滑、固定的圆弧轨道的最高点A由静止滑下,经最低点B后滑到位于水平面的木板上.已知木板质量M=2kg,其上表面与圆弧轨道相切于B点,且长度足够长.整个过程中木板的图像如图所示,g=l0m/s2.
求:(1)滑块经过B点时对圆弧轨道的压力. (2)滑块与木板之间的动摩擦因数. (3)滑块在木板上滑过的距离. |
答案
(1)30 N,竖直向下(2)0.5 (3)3m. |
解析
试题分析:(1)滑块下滑过程,由机械能守恒定律得 mgR=mv2 由向心力公式得N′-mg=m 解得N′=mg+m="30" N 根据牛顿第三定律,滑块对轨道的压力是30 N,方向竖直向下. (2)由v-t图象得:木板的加速度是a1=1m/s2 滑块与木板共同减速的加速度大小a2=1m/s2 设木板与地面间的动摩擦因数是μ1 滑块与木板之间的动摩擦因数是μ2 在1-2s内,对滑块和木板:μ1(M+m)g=(M+m)a2 在0-1s内,对木板:μ2mg-μ1(M+m)g=Ma1 解得:μ1=0.1,μ2=0.5 (3)滑块在木板上滑动的过程中,v1是它们的共同速度,t1是它们达到共同速度所用的时间 对滑块:μ2mg=ma v1=v-at1 木板的位移x1= 滑块的位移x2= 滑块在木板上滑动的距离△x=x2-x1=3m |
举一反三
一辆电动小车由静止开始沿直线运动,其v-t图象如图所示,则汽车在0~1s和1s~3s两段时间内
A.运动方向相反 | B.位移相同 | C.加速度相同 | D.平均速度相同 |
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2012年10月15日,奥地利极限运动员鲍姆加特纳从距地面高度约3.9万米的高空跳下,并成功着陆。假设他沿竖直方向下落,其v-t图象如图,则下列说法中正确的是( )
A.0~t1时间内运动员及其装备机械能守恒 | B.t1~t2时间内运动员处于超重状态 | C.t1~t2时间内运动员的平均速度 | D.t2~t4时间内重力对运动员做的功等于他克服阻力做的功 |
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(11分)某学校探究性学习小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究.他们让这辆小车在水平的地面上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过数据处理得到如图所示的v-t图象,已知小车在0~2 s内做匀加速直线运动,2~10 s内小车牵引力的功率保持不变,在10 s末停止遥控让小车自由滑行,小车质量m=1 kg,整个过程中小车受到的阻力大小不变.求:
(1)小车所受的阻力Ff是多大? (2)在2~10 s内小车牵引力的功率P是多大? (3)小车在加速运动过程中的总位移x是多少? |
如图为一质点沿直线运动的图像,已知质点从零时刻出发,在2T时刻恰好返回出发点。则下列说法正确的是
A.0~T与T~2T时间内的位移相同 | B.质点在1.5T时离出发点最远 | C.T秒末与2T秒末速度大小之比为1:2 | D.0~T与T~2T时间内的加速度大小之比为1:3 |
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用一水平拉力使质量为m的物体从静止开始沿水平面运动,物体的v-t图象如图所示。若t2=2t1,则下列表述正确的是
A.在0-t1时间内物体做曲线运动 | B.在0-t1时间内物体受到的合外力逐惭变小 | C.物体在0-t1时间位移小于在t1-t2时间内位移 | D.在t1-t2时间内合外力做功 |
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