在倾斜角为θ的长斜面上,一带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑,滑块(连同风帆)的质量为m,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ、风帆受到向后的空气阻力与滑块下滑的速度v
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在倾斜角为θ的长斜面上,一带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑,滑块(连同风帆)的质量为m,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ、风帆受到向后的空气阻力与滑块下滑的速度v
题型:不详
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在倾斜角为
θ
的长斜面上,一带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑,滑块(连同风帆)的质量为
m
,滑块与斜面间的动摩擦因数为
μ
、风帆受到向后的空气阻力与滑块下滑的速度
v
大小成正比,即
f
=
kv
.滑块从静止开始沿斜面下滑的
v
-
t
图象如图所示,图中的倾斜直线是
t
=0时刻速度图线的切线.
(1)由图象求滑块下滑的最大加速度和最大速度的大小;
(2)若
m
=2 kg,
θ
=37°,
g
=10m/s
2
,求出
μ
和
k
的值.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
答案
(1)
2m/s (2) μ=0.375 k="3" N·s/m
解析
试题分析:速度图线的切线的斜率表示加速度的大小,开始时切线斜率最大,加速度最大,速度图线逐渐接近某一数值,这一数值就是最大速度。
(1)由图象知:
t=0时,加速度a最大
.
(2)根据牛顿第二定律得
解得
达最大速度后,滑块做匀速直线运动,有:
解得
.
点评:根据图像解题一要看清坐标轴的物理意义,知道斜率、截距、渐近线等的意义。
举一反三
某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490 N.他将弹簧秤移至电梯内称,0至9s时间段内电梯由静止开始运动,弹簧秤的示数如图所示,求电梯在这9s内的位移。
题型:不详
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重400 N的大木箱放在大磅秤上,箱内的小磅秤上站着一个质量为60 kg的人,如图(人与其它物体均处于静止状态),当人用力向上推木箱的顶板时,两磅秤的示数将:( )
A.小磅秤和大磅秤的示数都增大
B.小磅秤的示数增大,大磅秤的示数不变
C.小磅秤的示数增大,大磅秤的示数减小
D.小磅秤的示数不变,大磅秤的示数增大
题型:不详
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如图所示,弹簧测力计外壳质量为m
0
,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m的重物。现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧测力计,使其向上做加速运动,则弹簧测力计的示数为( )
A.mg
B.Mg
C.
F
D.
F
题型:不详
难度:
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如图所示,质量为M的半球体放在水平地面上,质量为m的小虫子从图示位置开始沿半球体缓慢向上爬动,直到顶点,在此过程中系统保持静止。则关于小虫子和半球体的受力情况,下列说法中正确的是:( )
A.小虫子受到的摩擦力逐渐减小
B.小虫子受到球面的作用力大小、方向均保持不变
C.地面对半球体的弹力大于(M+m)g
D.地面对半球体有向左的静摩擦力作用,但等虫子爬到最高点时,此摩擦力为零
题型:不详
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12分)在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图甲所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大。用特殊的测力仪器测出拉力和摩擦力,并绘制出摩擦力F
f
随拉力F变化的图像,如图乙所示。已知木块质量为2 kg,取g=10 m/s
2
。
(1)求木块与长木板间的动摩擦因数;
(2)若将实验中的长木板与水平方向成37°角放置,将木块置于其上,木块在平行于木板的恒力F作用下,从静止开始向上做匀变速直线运动,沿斜面向上运动4 m,速度达到4 m/s,求此拉力F的大小。(sin37
o
=0.6,cos37
o
=0.8)
题型:不详
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