图甲为某游乐场的游乐设施的示意图.其中AB为斜面滑槽.与水平方向夹角为37°.BC为很短的光滑水平滑槽.水平滑槽与其下方的水池水面高度差H为1.25m.已知某儿童在斜面滑槽上从A点开始滑到B点的过程的速度-时间图象如图乙所示.为了处理问题的方便.可以将儿童看成质点.并且不计空气阻力.sin37°=0.6.cos37°=0.8.g取10m/s2.试求:(1)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

11．图甲为某游乐场的游乐设施的示意图，其中AB为斜面滑槽，与水平方向夹角为37°，BC为很短的光滑水平滑槽，水平滑槽与其下方的水池水面高度差H为1.25m，已知某儿童在斜面滑槽上从A点开始滑到B点的过程的速度-时间图象如图乙所示，为了处理问题的方便，可以将儿童看成质点，并且不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²，试求：

（1）儿童与斜面滑槽间的动摩擦因数；
（2）儿童落水点与水平滑槽末端C的水平距离．

分析（1）由图乙知，儿童在斜面滑槽上作匀加速直线运动，由图象的斜率求出加速度，由牛顿第二定律求解动摩擦因数．
（2）儿童离开C点后做平抛运动，由高度H求出时间，由水平方向匀速运动的规律求解水平距离．

解答解：（1）由图知，儿童在斜面滑槽上作匀加速直线运动，加速度为 a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{4}{2}$=2m/s²；
根据牛顿第二定律得：mgsin37°-μmgcos37°=ma
可得 μ=tan37°-$\frac{a}{gcos37°}$=$\frac{3}{4}$-$\frac{2}{10×0.8}$=0.5
（2）由乙图知，儿童滑到B点的速度为4m/s，由于BC为光滑水平滑槽，所以儿童离开C点时速度为4m/s，此后儿童做平抛运动，则有
H=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
得 t=$\sqrt{\frac{2H}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×1.25}{10}}$=0.5s
所以儿童落水点与水平滑槽末端C的水平距离为 S=v_Ct=4×0.5m=2m
答：
（1）儿童与斜面滑槽间的动摩擦因数为0.5；
（2）儿童落水点与水平滑槽末端C的水平距离是2m．

点评解决本题的关键是根据速度图象求出加速度，读出速度，结合牛顿第二定律和平抛运动的规律解答．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

1．做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量减小为原来的$\frac{1}{4}$，摆球经过平衡位置时速度增大为原来的2倍，则单摆振动的（　　）

	A．	频率、振幅都不变		B．	频率、振幅都改变
	C．	频率不变、振幅改变		D．	频率改变、振幅不变

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：多选题

2．

如图，一根粗细均匀、电阻为R的电阻丝做成一个半径为r的圆形导线框，竖直放置在水平匀强磁场中，磁感强度为B，线框平面与磁场方向垂直．现有一根质量为m、电阻不计的导体棒，自圆形线框最高点由静止释放，棒在下落过程中始终与线框保持良好接触．已知下落距离为$\frac{r}{2}$时，棒的速度大小为υ₁，下落到圆心O时棒的速度大小为υ₂，忽略摩擦及空气阻力，则（　　）

	A．	导体棒下落距离为$\frac{r}{2}$时，棒中感应电流的大小为$\frac{9\sqrt{3}}{2R}$Brv₁
	B．	导体棒下落距离为$\frac{r}{2}$时，棒中加速度的大小为g-$\frac{27{B}^{2}{r}^{2}{v}_{1}}{2mR}$
	C．	导体棒下落到圆心时，整个线框的发热功率为$\frac{{B}^{2}{r}^{2}{{v}_{2}}^{2}}{R}$
	D．	导体棒从开始下落到经过圆心的过程中，整个线框产生的热量为mgr-$\frac{1}{2}$mv₂²

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

19．

如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，导线电阻不计．原线圈两端的交变电压为u=20$\sqrt{2}$sin100πt（V），氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有（　　）

	A．	开关接通后，氖泡的发光频率为50Hz
	B．	开关接通后，电压表的示数为100V
	C．	开关断开后，电压表的示数变大
	D．	开关断开后，变压器的输出功率不变

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：解答题

6．摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米．电梯的简化模型如图甲所示．考虑到安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的．已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t图象如图乙所示．电梯总质量m=2.0×10³kg．忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s²．

（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力F₁和最小拉力F₂；
（2）类比是一种常用的研究方法．对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图象求位移的方法．请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图乙所示a-t图象，求电梯以最大速率上升时，拉力做功的功率P？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

16．

如图所示，带电粒子被加速电场加速后，进入相互正交的匀强磁场B和匀强电场E中，再通过狭缝P进入磁感应强度为B₀的匀强磁场中，最后打在板A₁与A₂之间．下列表述正确的是（　　）

	A．	图中的粒子一定带负电
	B．	磁场B的方向垂直纸面向内
	C．	能通过狭缝P的带电粒子的速率是唯一的
	D．	粒子打在板上的位置越靠近狭缝P，粒子的电荷量与质量比越小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：解答题

3．如图甲所示，两根间距=1.0m、电阻不计的足够长平行金属导轨ab、cd水平放置，一端与阻值R=2.0Ω的电阻相连．质量m=0.2kg的导体棒ef在恒定外力F作用下由静止开始运动，已知导体棒与两根导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为f=1.0N，导体棒电阻为r=10Ω，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场B中，导体棒运动过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示（取g=10m/s²）．求：