题目内容
【题目】如图甲所示,一根直杆AB与水平面成某一角度固定,在杆上套一个小物块,杆底端B处有一弹性挡板,杆与板面垂直,现将物块拉到A点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图象如图乙所示,物块最终停止在B点。重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)物块与杆之间的动摩擦因数μ;
(2)物块滑过的总路程s。
【答案】(1)0.25 (2)6 m
【解析】(1)由图象可知,物块下滑的加速度a1==4 m/s2,上滑时的加速度大小a2==8 m/s2,杆AB长L=2 m,设直杆的倾角为θ,物块的质量为m,由牛顿第二定律得:
mgsin θ-μmgcos θ=ma1
mgsin θ+μmgcos θ=ma2代入数据得:μ=0.25,sin θ=0.6,cos θ=0.8。
(2)对物块整个过程分析,由动能定理得:
mgLsin θ-μmgscos θ=0,代入数据得:s=6 m
【题目】下表列出了某种型号轿车的部分数据,试根据表中数据回答问题.
长/ mm×宽/ mm×高/ mm | 4 871×1 835×1 460 |
净重/ kg | 1 500 |
传动系统 | 前轮驱动与挡变速 |
发动机型式 | 直列4缸 |
发动机排量( L) | 2.2 |
最高时速(km/h) | 144 |
100 km/h的加速时间(s) | 15 |
额定功率(kW) | 120 |
表格下方图为轿车中用于改变车速的挡位.手推变速杆到达不同挡位可获得不同的运行速度,从“1~5”逐挡速度增大,R是倒车挡.试问轿车要以最大动力上坡,变速杆应推至哪一挡?该车以额定功率和最高速度运行时,轿车的牵引力为多大?
A. “1”挡、3 000 N
B. “5”挡、3 000 N
C. “1”挡、2 000 N
D. “5”挡、2 000 N
【题目】某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05 s闪光一次,图实中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取10 m/s2,小球质量m=0.2 kg,结果保留三位有效数字):
时刻 | t2 | t3 | t4 | t5 |
速度(m/s) | 5.59 | 5.08 | 4.58 |
(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=________ m/s。
(2)从t2到t5时间内,重力势能增加量ΔEp=________J,
动能减小量ΔEk=________J。
(3)在误差允许的范围内,若ΔEp与ΔEk近似相等,从而验证了机械能守恒定律。由上述计算得ΔEp________ΔEk(选填“>”“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是________________。