分析 (1)根据速度时间图线,根据图线的斜率分别求出上滑和下滑的加速度大小.
(2)根据上滑和下滑的加速度大小,根据牛顿第二定律列出表达式,从而得出斜面的倾角和摩擦因数.
(3)根据v-t图象求解走过位移,结合摩擦力做功公式求解.
解答 解:(1)物块上滑的加速度大小a1=$\frac{△{v}_{1}}{△{t}_{1}}$=$\frac{4}{0.5}$=8m/s2
物块下滑的加速度大小a2=$\frac{△{v}_{2}}{△{t}_{2}}$=$\frac{2}{1}$=2m/s2
(2)设物块质量为m,物块与斜面间的滑动摩擦系数为μ 则有:
ma1=mgsinθ+μmgcosθ
ma2=mgsinθ-μmgcosθ
联立解得:θ=30° μ=$\frac{\sqrt{3}}{5}$
(3)有图象可得,物块从开始到再次回到斜面底端时,走过位移为,x=S面=$\frac{1}{2}×4×0.5+\frac{1}{2}×2×1=2m$
根据功能关系,摩擦力做功转化为热量,Q=W摩=fx=$μmgcosθx=\frac{\sqrt{3}}{5}×2×10×\frac{\sqrt{3}}{2}×2$=12J
答:(1)物块上滑和下滑的加速度大小分别为8m/s2、2m/s2.
(2)斜面的倾角θ为30°摩擦因数=$\frac{\sqrt{3}}{5}$
(3)物块从开始到再次回到斜面底端时,克服摩擦所产生的热能Q为12J.
点评 解决本题的关键能够从图线中获取信息,知道图线的斜率表示加速度,图线与时间轴所围成的面积表示位移,摩擦力做功等于产生的热量.
科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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A. | B. | C. | D. |
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A. | 最终两导体棒都做匀速直线运动 | |
B. | 最终两导体棒都做匀加速直线运动 | |
C. | 导体棒MN上的电流一直增大 | |
D. | 导体棒PQ上的电流先不断增大后保持不变 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 0~8s内物体位移的大小为18m | |
B. | 物体与传送带间的动摩擦因数为0.875 | |
C. | 0~8s内传送带因运送物体而多做的功为216J | |
D. | 0~8s内物体与传送带由于摩擦产生的热量为70J |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间为t1=$\sqrt{\frac{2m{s}_{0}}{qE+mgsinθ}}$ | |
B. | 滑块运动过程中的最大动能等于(mgsinθ+qE)($\frac{mgsinθ+qE}{k}$+s0) | |
C. | 弹簧的最大弹性势能为(mgsinθ+qE)s0 | |
D. | 运动过程中滑块与弹簧系统机械能和电势能的总和始终保持不变 |
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