题目内容
【题目】用同种材料制成倾角为30°的斜面和长水平面,斜面长2.4 m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=2 m/s时,经过0.8 s后小物块停在斜面上.如图甲所示,多次改变v0的大小,记录下小物块开始运动到最终停下的时间t,作出t-v0图象,如图乙所示,求:
(1)小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少?
(2)某同学认为,若小物块初速度为4 m/s,则根据图像中t与v0成正比推导,可知小物块运动时间为1.6 s.以上说法是否正确?若不正确,说明理由并解出你认为正确的结果.
【答案】(1)(2)见解析
【解析】
(1)(1分)得(1分)
(2)不正确。因为随着初速度增大,小物块会滑到水平面,规律将不再符合图象中的正比关系;v0=4m/s时,若保持匀减速下滑,则经过,已滑到水平面 (1分)
物体在斜面上运动,设刚进入水平面时速度v1:,(1分)
,(1分)
得v1=2m/s, t1=0.8s (1分)
水平面上=0.23s (1分)
总时间t1+t2=1.03s (1分)
本题考查力与运动的关系,在物块下滑过程中,由重力沿斜面向下的分力和摩擦力提供加速度,受力分析后可求得加速度表达式,根据匀变速直线运动末速度大小可求得加速度,联立即可
【题目】如图所示,某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解.A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负.A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动.B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3 m的杆.将细绳连接在杆右端O点构成支架.保持杆在水平方向,按如下步骤操作:
测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ
②对两个传感器进行调零
③用另一绳在O点悬挂一个钩码,记录两个传感器读数
④取下钩码,移动传感器A改变θ角 重复上述实验步骤,得到表格.
F1 | 1.001 | 0.580 | … | 1.002 | … |
F2 | -0.868 | -0.291 | … | 0.865 | … |
θ | 30° | 60° | … | 150° | … |
根据表格A传感器对应的是表中力________(选填“F1”或“F2”).钩码质量为________kg(保留一位有效数字).