分析 (1)根据图线的“面积”可以求出物体冲上斜面的最大位移;
(2)由于下滑与上滑的位移大小相等,根据数学知识可以求出物块返回底端时的速度;
(3)根据图象列出物块上滑和下滑事的加速度,再结合牛顿第二定律列方程联立即可求出物体与斜面的动摩擦因数.
解答 解:(1)由图乙可知,物体冲上斜面的最大位移:
x=$\frac{{v}_{0}{t}_{0}}{2}$.
(2)设物块返回底端时的速度大小为v,
则有:$\frac{{v}_{0}{t}_{0}}{2}$=$\frac{v•2{t}_{0}}{2}$,
解得:v=$\frac{{v}_{0}}{2}$.
(3)物块向上滑行的加速度大小:a1=$\frac{{v}_{0}}{{t}_{0}}$…①
由牛顿第二定律得,mgsinθ+μmgcosθ=ma1…②
物块向下滑行的加速度大小:a2=$\frac{\frac{{v}_{0}}{2}}{3{t}_{0}-{t}_{0}}$=$\frac{{v}_{0}}{4{t}_{0}}$…③
由牛顿第二定律得,mgsinθ-μmgcosθ=ma2…④
联立①②③④可解得:μ=$\frac{3{v}_{0}}{8{t}_{0}gcosθ}$.
答:(1)物体冲上斜面的最大位移为$\frac{{v}_{0}{t}_{0}}{2}$;
(2)物块返回底端时的速度为$\frac{{v}_{0}}{2}$;
(3)物体与斜面的动摩擦因数为$\frac{3{v}_{0}}{8{t}_{0}gcosθ}$.
点评 本题考查牛顿第二定律的应用,要注意分析图象给出的信息,重点掌握图象的斜率以及图象与时间轴围成面积的意义进行分析,同时并能结合牛顿第二定律进行分析求解.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 线圈的转速为50r/s | B. | 交流电压表的示数为11V | ||
C. | 电阻R1的功率小于12.1W | D. | 闭合开关S后,电阻R2不产生热量 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 卫星B绕地球运动的周期为$\frac{πT}{2π-α}$ | |
B. | 卫星B绕地球运动的周期为$\frac{πT}{2π+α}$ | |
C. | 卫星B离地表的高度为$\root{3}{\frac{GM}{4}(\frac{T}{2π-α})^{2}}-R$ | |
D. | 卫星B离地表的高度为$\root{3}{\frac{GM}{4}(\frac{T}{2π+α})^{2}}-R$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 金星表面的重力加速度是火星的$\frac{k}{n}$倍 | |
B. | 金星的“第一宇宙速度”是火星的$\sqrt{\frac{k}{n}}$倍 | |
C. | 金星绕太阳运动的加速度比火星小 | |
D. | 金星绕太阳运动的周期比火星大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 速度越大,加速度也越大 | |
B. | 加速度越大,速度可能在减小 | |
C. | 加速度方向保持不变,速度方向也一定保持不变 | |
D. | 加速度就是增加的速度 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 前2s的加速度为5m/s2,后2s的加速度也为5m/s2 | |
B. | 前2s向左运动,后2s向右运动 | |
C. | 2s前位于P点左侧,2s后位于P点右侧 | |
D. | 4s内发生的位移为20m |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 物体始终沿正方向运动 | |
B. | 在t=2 s时,物体加速度发生改变 | |
C. | 物体先沿负方向运动,在t=2 s后开始沿正方向运动 | |
D. | 0~2s内位移为-20m,2~4s内位移为20m,故t=4 s时,物体回到出发点 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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