(14分)如图,倾角为θ的斜面固定在水平地面上(斜面底端与水平地面平滑连接),A点位于斜面底端,AB段斜面光滑,长度为s,BC段足够长,物体与BC段斜面、地面间
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(14分)如图,倾角为θ的斜面固定在水平地面上(斜面底端与水平地面平滑连接),A点位于斜面底端,AB段斜面光滑,长度为s,BC段足够长,物体与BC段斜面、地面间
题型:不详
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(14分)如图,倾角为θ的斜面固定在水平地面上(斜面底端与水平地面平滑连接),A点位于斜面底端,AB段斜面光滑,长度为s,BC段足够长,物体与BC段斜面、地面间的动摩擦因数均为μ。质量为m的物体在水平外力F的作用下,从A点由静止开始沿斜面向上运动,当运动到B点时撤去力F。求:
(1)物体上滑到B点时的速度v
B
;
(2)物体最后停止时距离A点的距离。
答案
(1)
(2)若mgsinθ≤μmgcosθ时,物体最后停止时距离A点的距离
.若mgsinθ>μmgcosθ时,最后在水平面上滑行的距离为
解析
试题分析:(1)对于物体从A到B的过程,由动能定理得:
则得:
(2)设物体运动到最高点时距离A点的距离为x.对整个过程,由动能定理得:
Fscosθ-mgxsinθ-μmg(x-s)cosθ=0
解得:
若mgsinθ≤μmgcosθ时,物体最后停止时距离A点的距离
.
若mgsinθ>μmgcosθ时,物体下滑,设最后在水平面上滑行的距离为S′.对全过程,由动能定理得:
Fs-2μmg(x-s)cosθ-μmgS′=0
则得:
举一反三
如图所示,半径R="0.5" m的1/4圆弧接受屏位于电场强度方向向下的匀强电场中,OB水平,一质量为m=10
-4
kg,带电荷量为q=8.0×10
-5
C的粒子从与圆弧圆心O等高且距O点0.3m的A点以初速度v
0
="3" m/s水平射出,粒子重力不计,粒子恰好能垂直打到圆弧曲面上的C点(图中未画出),取C点电势=0,则
A.该匀强电场的电场强度E="100" V/m
B.粒子在A点的电势能为8×10-5 J
C.粒子到达C点的速度大小为
m/s
D.粒子速率为4m/s时的电势能为4.5×10
-4
J
题型:不详
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(6分)某学习小组利用自行车的运动“探究阻力做功与速度变化的关系”.人骑自行车在平直的路面上运动,当人停止蹬车后,由于受到阻力作用,自行车的速度会逐渐减小至零,如图所示.在此过程中,阻力做功使自行车的速度发生变化.设自行车无动力后受到的阻力恒定.
(1)在实验中使自行车在平直的公路上获得某一速度后停止蹬车,需要测出人停止蹬车后自行车向前滑行的距离s,为了计算停止蹬车时自行车的初速度v,还需要测量____________(填写物理量的名称及符号).
(2)设自行车受到的阻力恒为f,计算出阻力做的功及自行车的初速度.改变人停止蹬车时自行车的速度,重复实验,可以得到多组测量值.以阻力对自行车做功的大小为纵坐标,自行车初速度为横坐标,作出W一V曲线.分析这条曲线,就可以得到阻力做的功与自行车速度变化的定性关系.在实验中作出W一V图象如图所示,其中符合实际情况的是
题型:不详
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如图所示,一个小球质量为m,初始时静止在光滑的轨道上,现以水平力击打小球,使小球能够通过半径为R的竖直光滑轨道的最高点C,则水平力对小球所做的功至少为
A.mgR
B.2mgR
C.2.5mgR
D.3mgR
题型:不详
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如图所示,在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场,斜面上的带电金属块沿斜面滑下。已知在下滑的过程中,金属块动能增加了12J,金属块克服摩擦力做功8J,重力做功24J,下列判断中正确的是
A.金属块带负电
B.金属块克服电场力做功8J
C.金属块的机械能减少12J
D.金属块的电势能减少4J
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在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,若画出W-v的图象,应为图中的哪一个
题型:不详
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