足够长的倾角θ=53°的斜面固定在水平地面上,一物体以v0=6.4m/s的初速度,从斜面底端向上滑行,该物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.8,如图所示.(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取

◎ 题目

足够长的倾角θ=53°的斜面固定在水平地面上,一物体以v0=6.4m/s的初速度,从斜面底端向上滑行,该物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.8,如图所示.(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2
(1)求物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间;
(2)求返回斜面底端时的速度;
(3)若仅将斜面倾角θ变为37°,其他条件不变,试求物体在开始第1s内的位移大小.(结果保留2位有效数字)
魔方格

◎ 答案

(1)物体上滑过程,根据动能定理得
-(mgxsinθ+μmgcosθ)x=0-
1
2
mv02
        ①
根据牛顿第二定律得,
物体上滑过程的加速度大小为a1=
mgsinθ+μmgcosθ
m
=g(sinθ+μcosθ)=10×(0.8+0.8×0.6)m/s2=12.8m/s2
   ②
物体下滑过程的加速度大小为a2=
mgsinθ-μmgcosθ
m
=g(sinθ-μcosθ)=10×(0.8-0.8×0.6)m/s2=3.2m/s2
     ③
由公式x=
1
2
at2
得:
物体上滑所用时间为   t1=

2x
a1
    ④
物体下滑时间为t2=

2x
a2
         ⑤
物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间  t=t1+t2     ⑥
①→⑥联立得:t=1.5s
(2)物体下滑过程,根据动能定理得
(mgxsinθ-μmgcosθ)x=
1
2
mv 2
    ⑦
①⑦联立得:v=3.2m/s
(3)当θ=37°时由牛顿第二定律得:
物体上滑过程的加速度大小为a1′=
mgsinθ+μmgcosθ
m
=g(sinθ+μcosθ)=10×(0.6+0.8×0.8)m/s2=12.4m/s2

上滑时间:t1′=
v0
a1
=
  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐
如图所示,物体A的质量m=1kg,静止在光滑水平面上的平板车B的质量为M=0.5kg、长L=1m。某时刻A以向右的初速度v0滑上木板B的上表面,忽略物体A的大小,已知A与B之间的动摩擦因
如图所示,物体A的质量m=1k
如图所示,方形木箱质量为M,其内用两轻绳将一质量m=0.1kg的小球悬挂于P、Q两点,两细绳与水平的车顶面的夹角为60°和30°。水平传送带AB长l=30m,以v=15m/s的速度顺时针转动
如图所示,方形木箱质量为M,
物体做匀加速直线运动,设全程的平均速度为v1,运动中间时刻的速度为v2,经过全程一半时的速度为v3,则正确的关系是()A.v1=v2>v3B.v1=v2<v3C.v1<v2=v3D.v1>v2=v3
物体做匀加速直线运动,设全
甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力跑,如图所示,他们在奔跑时有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看做匀变速运动。现在甲
甲、乙两个同学在直跑道上练
有两辆完全相同的汽车,沿水平道路一前一后匀速行驶,速度均为v0,若前车突然以恒定的加速度a刹车,在它刚停止时,后车以加速度2a开始刹车,已知前车在刹车过程中行驶的路程
有两辆完全相同的汽车,沿水