【题目】如图所示,倾角θ=30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接。现将一质量m =2 kg的小滑块(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放,最终停在水平面上的C点.已知A点距离水平面的高度h=0.8 m,B点距离C点的距离L=2m(假设滑块经过B点时速度大小不变,g取10 m/s2).求:
(1)滑块在斜面AB上运动的加速度大小;
(2)滑块在B点的速度大小;
(3)滑块与水平面间的动摩擦因数μ。
【答案】(1) 5m/s2 (2) 4m/s (3) 0.4
【解析】
(1)滑块先在斜面上做匀加速运动,然后在水平面上做匀减速运动,所以滑块运动到B点时速度最大为vm,设滑块在斜面上运动的加速度大小为a1,根据牛顿第二定律,有:
得滑块的加速度为:
(2)根据运动学公式,有
解得:
即滑块在运动过程中的最大速度为4m/s;
(3)滑块在水平面上运动的加速度大小为a2
根据牛顿第二定律,有
根据运动学公式,有
解得:
即滑块与水平面间的动摩擦因数μ为0.4.
【题目】如图所示为货场使用的传送带的模型,传送带倾斜放置,与水平面夹角为θ=37°,传送带AB长度足够长,传送皮带轮以大小为υ=2m/s的恒定速率顺时针转动.一包货物以υ0=12m/s的初速度从A端滑上倾斜传送带,若货物与皮带之间的动摩擦因数μ=0.5,且可将货物视为质点.
(1)求货物刚滑上传送带时加速度为多大?
(2)经过多长时间货物的速度和传送带的速度相同?(g=10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)
【题目】下列对牛顿第二定律及其表达式F=ma的理解,正确的是( )
A.由F=ma可知,物体所受合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比
C.物体的加速度与所受合外力总是同时产生、同时变化、同时消失,二者是瞬时对应关系
D.物体只有受到力的作用时,才有加速度,才有速度
【题目】如图所示,斜面倾角为θ=37°,一质量为m=7kg的木块恰能沿斜面匀速下滑,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)物体受到的摩擦力大小
(2)物体和斜面间的动摩擦因数?
(3)若用一水平恒力F作用于木块上,使之沿斜面向上做匀速运动,此恒力F的大小.
【题目】如图所示,质量m=0.4 kg的木块以2 m/s的速度水平地滑上静止的平板小车,车的质量M=1.6 kg,木块与小车之间的动摩擦因数为0.2(g取10 m/s2).设小车足够长,地面光滑.求:
(1)木块和小车相对静止时小车的速度大小;
(3)从木块滑上小车到它们处于相对静止,木块在小车上滑行的距离.
【题目】如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球(可看成质点),让小球在竖直平面内做圆周运动.改变小球通过最高点时的速度大小v测 得相应的轻杆弹力F,得到F-v2图象如图乙所示,已知图线的延长线与纵轴交点坐标为(0,-b),斜率为k。不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是
B.图线与横轴的交点表示小球通过最高点时所受的合外力为0
C.图线与纵轴的交点表示小球通过最高点时所受的合外力为b
D.当v2=a小球通过最高点时的向心加速度为2g
(2)通过上述的物理量可求出弹簧T将球A弹出时释放的弹性势能Ep。 写出其计算表达式(无需书写推导过程):_______________.
【题目】如图所示,在P一T图像中,一定质量的理想气体经历了从状态A到状态B、再到状态C,最后回到状态A的过程,在该过程中,下列说法正确的是___________
A. 从A到B过程中,气体对外做功
B. 从B到C过程中,气体放出热量
C. 从C到A过程中,气体分子密度减小
D. 从A到B过程和从C到A过程,气体做功的绝对值相等
E. 从A到B再到C过程中,气体内能先增加后减少
C. 从N到Q的过程中,动能与势能相等的点在A点上方,从Q到N的过程中,动能与势能相等的点在A点下方
D. 从N到Q的过程中,动能与势能相等的点在A点下方,从Q到N的过程中,动能与势能相等的点在A点上方