如图所示,斜面和水平面由一小段光滑圆弧连接,斜面的倾角为37°,一质量为0.5kg的物块从斜面上距斜面底端B点5m处的A点由静止释放.已知物块与水平面和斜面的动摩擦因数均为0

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 受力分析/2022-10-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,斜面和水平面由一小段光滑圆弧连接,斜面的倾角为37°,一质量为0.5kg的物块从斜面上距斜面底端B点5m处的A点由静止释放.已知物块与水平面和斜面的动摩擦因数均为0.3。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2

(1)物块在水平面上滑行的时间为多少?
(2)若物块开始静止在水平面上距B点10m 的C点处,用大小为4.5N的水平恒力向右拉该物块,到B点撤去此力,物块第一次到A点时的速度为多大?
(3)若物块开始静止在水平面上距B点10m 的C点处,用大小为4.5N的水平恒力向右拉该物块,欲使物块能到达A点,水平恒力作用的最短距离为多大?

◎ 答案

(1)2s ;(2) 6m/s ;(3)  8m

◎ 解析


试题分析: (1)物块先沿斜面匀加速下滑,设AB长度为L,动摩擦因数为μ,
下滑的加速度mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得:a=gsinθ-μgcosθ=3.6m/s2
到达B点时速度
在水平面上物块做匀减速运动,则有:μmg=ma′
解得:a′=μg=3m/s2
在水平面上运动的时间
(2)设CB距离为,全过程用动能定理,
则有:(F-μmg)-mgLsin37°-μmgLcos37°=
解得:v′=6m/s;
(3)设力作用的最短距离为′,
根据动能定理可得:F′-μmg-mgLsin37°-μmgLcos37°=0
解得:′=8m,

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,斜面和水平面由一小段光滑圆弧连接,斜面的倾角为37°,一质量为0.5kg的物块从斜面上距斜面底端B点5m处的A点由静止释放.已知物块与水平面和斜面的动摩擦因数均为0…”主要考查了你对  【受力分析】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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