题目内容
【题目】如图所示,倾角为的粗糙斜面的下端有一水平传送带,传送带正以的速度顺时针方向运动,一个质量为2kg的物体物体可以视为质点,从斜面上距离底端A点处由静止下滑,经过2s滑到A处,物体经过A点时,无论是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其速率变化,物体与斜面间的动摩擦因数为,物体与传送带间的动摩擦因数为,传送带左右两端A、B间的距离,已知,,。求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数;
(2)物体在传送带上向左最多能滑到距A多远处;
(3)物体随传送带向右运动,最后沿斜面上滑的最大距离(计算结果保留到小数点后两位)。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
(1)对物体在斜面上运动,有根据牛顿第二定律得:
1
据题
,,
联立解得:
,
(2)物体滑至斜面底端时的速度
物体在传送带上速度为零时离A最远,此时有:
又
解得:
即物体在传送带上向左最多能滑到距A点。
(3)物体在传送带上返回到与传送带共速时,有
得:
由此知物体在到达A点前速度与传送带相等,返回到A点时的速度为,又对物体从A点到斜面最高点,有
2
由运动学公式有:
得:
【题目】在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,做如下探究:
(1)为猜想加速度与质量的关系,可利用图1所示装置进行对比实验。两小车放在水平板上,前端通过钩码牵引,后端各系一条细线,用板擦把两条细线按在桌上,使小车静止。抬起板擦,小车同时运动,一段时间后按下板擦,小车同时停下。对比两小车的位移,可知加速度与质量大致成反比。关于实验条件,下列正确的是:________(选填选项前的字母)。
A. 小车质量相同,钩码质量不同
B. 小车质量不同,钩码质量相同
C. 小车质量不同,钩码质量不同
(2)某同学为了定量验证(1)中得到的初步关系,设计实验并得到小车加速度与质量的7组实验数据,如下表所示。在图2所示的坐标纸上已经描好了6组数据点,请将余下的一组数据描在坐标纸上,并作出图像______。
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
0.62 | 0.56 | 0.48 | 0.40 | 0.32 | 0.24 | 0.15 | |
0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 |
(3)在探究加速度与力的关系实验之前,需要思考如何测“力”。请在图3中画出小车受力的示意图。为了简化“力”的测量,下列说法正确的是:__________(选填选项前的字母)。
A.使小车沿倾角合适的斜面运动,小车受力可等效为只受绳的拉力
B.若斜面倾角过大,小车所受合力将小于绳的拉力
C.无论小车运动的加速度多大,砂和桶的重力都等于绳的拉力
D.让小车的运动趋近于匀速运动,砂和桶的重力才近似等于绳的拉力