题目内容
【题目】如图甲所示,质量为m=1Kg的物体置于倾角为的固定且足够长的斜面上,t=0时刻对物体施加沿斜面向上的拉力F,使物体开始沿斜面上滑,作用一段时间t撤去拉力F,物体速度的平方与位移之间的关系图像如图乙所示。已知g=10m/s2,sin37°=0.6。下列说法正确的是
A. 物体与斜面之间的动摩擦因数为
B. 撤去拉力的时刻为t=0.5s
C. 拉力F的大小为24.5N
D. 物体沿斜面上滑过程中克服摩擦力所做的功为10J
【答案】AB
【解析】
由速度位移的关系式:v2=2ax与图形对比得到物体的最大速度、撤去F前的加速度大小、撤去F后的加速度大小、撤去F时发生的位移,再依据牛顿第二定律、速度公式、速度位移的关系式、功的公式依次求解即可.
由速度位移的关系式:v2=2ax与图形对比得:物体的最大速度vm=8m/s,撤去F前的加速度大小a1=16m/s2,撤去F后的加速度大小a2=8m/s2,撤去F时发生的位移x1=2m.
AC.撤去F前由牛顿第二定律得:F-mgsin37°-μmgcos37°=ma1,撤去F后由牛顿第二定律得:mgsin37°+μmgcos37°=ma2,联立解得:F=24N,μ=0.25,故A正确,C错误;
B.力F作用时物体做加速运动,由速度公式得:vm=a1t,解得:t=0.5s,故B正确;
D.设撤去F后发生的位移为x2,由速度位移的关系式得:vm2=2a2x2,解得:x2=4m,物体沿斜面上滑过程中克服摩擦力所做的功W克f =μmgcos37°(x1+x2)=12J,故D错误.
故选AB.
【题目】(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速运动,②竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图1所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,这个实验能够说明( )
A.只能说明上述规律中的第①条 |
B.只能说明上述规律中的第②条 |
C.不能说明上述规律中的任何一条 |
D.能同时说明上述两条规律 |
(2)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。如图是用一张印有小方格的纸记录的轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图2中的a、b、c、d所示,则由图可知小球从a运动到b和b运动到c的时间是 (填”相等”或”不相等”)的,这段时间 ,小球平抛运动初速度的计算式为 (用L、g表示)。