精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
14.如图所示,一固定在地面上的金属轨道ABC,AB与水平面间的夹角为α=37°,一小物块放在A处(可视为质点),小物块与轨道间的动摩擦因数均为μ=0.25,现给小物块一个沿斜面向下的初速度v0=1m/s.小物块经过B处时无机械能损失,物块最后停在B点右侧s=1.8m处,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求:
(1)小物块在AB段向下运动时的加速度;
(2)AB的长度L?

分析 (1)根据牛顿第二定律求出小物块在AB段下滑的加速度.
(2)物块经过B处时无机械能损失,物块最后停在B点右侧1.8米处,根据动能定理求出B点的速度.通过匀变速直线运动的速度位移公式求出AB的长度.

解答 解:(1)小物块从A到B的过程中,由牛顿第二定律 mgsinα-μmgcosα=ma
解得a=gsinα-μgcosα=4m/s2
(2)对于小物块从B向右运动的过程,由动能定理 $-μmgs=-\frac{1}{2}mv_B^2$
解得${v_B}=\sqrt{2μgs}=3m/s$
小物块从A到B,由运动学公式,有 $v_B^2-v_0^2=2aL$
解得$L=\frac{v_B^2-v_0^2}{2a}=1m$
答:
(1)小物块在AB段向下运动时的加速度是4m/s2
(2)AB的长度L是1m.

点评 本题综合运用了牛顿第二定律和运动学公式等知识,关键是理清物块的运动的过程,综合牛顿第二定律和运动学公式求解.第2题也可以全程使用动能定理列式:$(mgsinα-μmgcosα)L-μmgs=-\frac{1}{2}mv_0^2$.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.如图,在水平放置的螺线管的中央,放着一个可绕水平轴OO′自由转动的闭合线圈abcd,轴OO′与螺线管的轴线垂直,ab边在OO′轴的左上方,闭合k的瞬间,关于线圈的运动情况,下列说法正确的是(  )
A.不转动
B.ab边向左转动
C.ab边向右转动
D.转动的方向与螺线管中的电流方向有关

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图,一个物体在O点以初速度v开始作曲线运动,已知物体只受到沿x轴方向的恒力F作用,则物体动能的变化情况是(  )
A.不断减小B.先增大后减小C.先减小后增大D.先减小后不变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

2.取一根圆柱形细长钢丝,将其竖直悬挂,在其底端悬挂若干个相同的钩码(每个钩码重5N),使其受到沿钢丝方向的力F的作用,钢丝发生了拉伸形变.测量数据如表所示.
钩码数(个)112233
钢丝直径d(mm)0.40.20.40.40.20.2
钢丝长度l(cm)6060609060120
钢丝伸长量x(cm)4.919.69.814.758.8117.6
(1)根据表中数据,如有一根长为l、直径为d的钢丝,受到沿钢丝方向的力F的作用,伸长量为x,用上述量推导出:F∝$\frac{{d}^{2}x}{L}$;
(2)根据表中数据,可以计算得出:上式中比例系数的国际单位为N/m2,数值为3.8×108.(保留小数点后一位)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.如图所示,水平地面上的L形木板M上放着小木块m,M与m间有一个处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态.下列说法正确的是(  )
A.M对m的摩擦力方向向左B.M对m无摩擦力作用
C.地面对M的摩擦力方向向右D.地面对M无摩擦力作用

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.某同学设计了一个如图a所示的实验电路,用以测定电源电动势和内阻,使用的实验器材为:待测干电池组(电动势约3V)、电流表(量程0.6A,内阻小于1Ω)、电阻箱(0~99.99Ω)、滑动变阻器(0~10Ω)、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干.考虑到干电池的内阻较小,电流表的内阻不能忽略.

(1)该同学按图a连线,断开开关S,闭合开关K,调节滑动变阻器,使得电流表的读数为最大,然后将开关S接C,当电阻箱为0.20Ω时,电流表的指针指向刻度盘中点,可认为该值就是电流表内阻的测量值.则电流表内阻的真实值A
A.大于0.20Ω     B.小于0.20Ω      C.等于0.20Ω      D.无法确定
(2)利用图a所示电路测量电源电动势和内阻的实验步骤是:断开开关K,将开关S接D,调节电阻箱R,记录多组电阻箱的阻值和电流表示数;图b是由实验数据绘出的$\frac{1}{I}$-R图象,由此求出待测干电池组的电动势E=2.86V,内阻 r=2.47Ω.(计算结果保留三位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.关于物体的质量、加速度和合力之间的关系,下列说法正确的是(  )
A.质量较大的物体加速度一定小
B.受到合力较大的物体加速度一定大
C.物体所受合力的方向一定与物体加速度的方向相同
D.物体所受合力的方向一定与物体的运动方向相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出,能够达到的最大高度为h1;若加上水平方向的匀强磁场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h2;若加上水平方向的匀强电场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h3,若加上竖直向上的匀强电场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h4,如图所示.不计空气,则(  )
A.一定有h1=h3B.一定有h1<h4C.h2与h4无法比较D.h1与h2无法比较

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.A、B两个物体从同一地点出发,在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则(  )
A.A、B两物体运动方向相反
B.t=4s时,A、B两物体处于同一位置
C.在相遇前,t=4s时A、B两物体相距最远
D.在相遇前,A、B两物体的最远距离为20m

查看答案和解析>>

同步练习册答案