题目内容
【题目】如图所示,在倾角为300的足够长且光滑的斜面AB前,有一粗糙水平面OA,OA长为4 m.一质量为1kg的小滑块原来静止在O处,某时刻给它施加一个方向水平向右、大小为l0.5N的力F使它从静止开始运动,当小滑块到达A处时撤去力F.已知小滑块与OA间的动摩擦因数=0.25,g取10 m/s2,则:
(1)求出小滑块到达A处时的动能大小;
(2)求出水平力F做功的平均功率大小:
(3)不计小滑块在A处的速率变化,求出它在斜面AB上滑行的最大距离.
【答案】(1)32J (2)42W (3)6.4m
【解析】试题分析:根据功的定义求出各力做的功,再求出动能;由牛顿第二定律求出运动时间,进而求出平均功率;全程通过动能定理求出斜面的长度。
(1)水平力F做功:
滑动摩擦力:
滑动摩擦力做功为:
从O到A列动能定理:
可得:
(2)由牛顿第二定律得:
代入数据解得:
根据位移与时间的关系:
代入数据解得:
所以拉力的平均功率为:
(3)小滑块冲上斜面的过程,由动能定理得
解得小滑块冲上AB斜面的长度:
【题目】在验证机械能守恒定律的实验中,某同学利用图甲中器材进行实验,正确地完成实验操作后,得到一条点迹清晰的纸带,如图乙所示.在实验数据处理中,某同学取A、B两点来验证实验.已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,g取9.8 m/s2,图中测量结果记录在下面的表格中.
项目 | x1/cm | A点瞬时速度/(m·s-1) | x2/cm | B点瞬时速度/ (m·s-1) | A、B两点间距离/cm |
数据 | 3.92 | 0.98 | 12.80 | 50.00 |
(1)观察纸带,可知连接重物的夹子应夹在纸带的________端(选填“左”或“右”);
(2)将表格中未填项目填写完整;
(3)若重物和夹子的总质量为0.6 kg,那么在从A到B运动过程中,动能的增加量为_______J,重力势能的减少量为_______J.