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】小明同学利用图(a)所示的实验装置探究“物块速度随时间变化的关系”。物块放在木板上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在木板右端,所用电源频率为50Hz。纸带穿过打点计时器连接在物块上。实验中,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图(b)所示。
(1)在本实验中,下列操作正确的是
A.电磁打点计时器使用的是低压直流电源 |
B.打点前,物块应靠近打点计时器,要先接通电源,再释放物块 |
C.打出的纸带,要舍去纸带上密集的点,然后再选取计数点 |
D.钩码的总质量要远小于物块的质量 |
(2)图(b)为小明同学在实验中打出的一条纸带,由图中的数据可求得(结果保留两位有效数字)
①打纸带上计数点C时该物块的速度为 m/s;
②该物块的加速度为 m/s2;
③打纸带上计数点E时该物块的速度为 m/s。