题目内容
【题目】某幼儿园要在空地上做一个滑梯,由于空地大小限制,滑梯的水平跨度确定为x=6m.设计时,考虑儿童裤料与滑板间的动摩擦因数μ=0.4,为使儿童在滑梯上恰能滑下,重力加速度g=10m/s2.
(1)求滑梯的高度h;
(2)若小明裤料与滑板间的动摩擦因数,求他从滑梯上由静止滑到底端的瞬时速度大小;
(3)若体重比小明重,穿相同裤料的小华,从滑梯上由静止滑到底端,有人认为他滑行的时间比小明长.这种说法是否正确?简要说明理由.
【答案】(1)(2)(3)小华与小明下滑的时间相同
【解析】
(1)儿童能下滑,重力的下滑分力至少等于摩擦力,设滑梯与水平面的夹角为θ,则
根据几何关系:
联立解得:
(2)设斜面长为L,由动能定理得:
联立解得:
(3)这种说法不正确,小华下滑的时间与小明相等。
根据位移时间关系:
根据牛顿第二定律,下滑的加速度相等:
联立解得:
可见,t与m无关,小华与小明下滑的时间相同。
练习册系列答案
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【题目】用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。弧形轨道末端水平,离地面的高度为H。将钢球从轨道的不同高度h处由静止释放,钢球的落地点距上轨道末端的水平距离为x。
(1)若轨道光滑,与h的理论关系应满足__________(用H、h表示)。
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表。
2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 | |
2.62 | 3.89 | 5.20 | 6.53 | 7.78 |
请在坐标纸上作出关系图线。
(______)
(3)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率___________(选填“小于”或“大于”)理论值。
(4)从关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是________________。