题目内容

用同种材料制成倾角为30°的斜面和长水平面,斜面长2.4m且固定,一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑,当v0=2m/s时,经过0.8s后小物块停在斜面上,多次改变v0的大小,记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t,作出t-v0图像,如图所示,求:
(1)小物块在斜面上下滑的加速度为多少?
(2)小物块与该种材料问的动摩擦因数为多少?
(3)某同学认为,若小物块初速度为4m/s,则根据图像中t与v0成正比推导,可知小物块从开始运动到最终停下的时间为1.6s.你认为对吗?如果不对,请你做出正确解答。
解:(1)
(2)ma=μmgcosθ-mgsinθ,得μ=
(3)不正确,因为随着初速度增大,小物块会滑到水平面,规律将不再符合图像中的正比关系
v0=4m/s时,若保持匀减速下滑,则经过已滑到水平面上
物体在斜面上运动,设刚进入水平面时速度v1
-2ax,t1=,得v1=2m/s,t1=0.8s
水平面上
总时间t1+t2=1.03s
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