题目内容
【题目】如图甲所示,带斜面的足够长木板P,质量M=3kg.静止在水平地面上,其右侧靠竖直墙壁,倾斜面BC与水平面AB的夹角、两者平滑对接。t=Os时,质量m=1kg、可视为质点的滑块Q从顶点C由静止开始下滑,图乙所示为Q在O~6s内的速率随时间t变化的部分图线。已知P与Q间的动摩擦因数是P与地面间的动摩擦因数的5倍,sin370=0.6,cos370=O.8,g取10m/s2。求:
(1)木板P与地面间的动摩擦因数。
(2)t=8s时,求木板P与滑块Q的速度大小。
(3)O~8s内,滑块Q与木板P之间因摩擦而产生的热量。
【答案】(1)(2);(3)
【解析】试题分析:(1)0~2s内,P因墙壁存在而不动,Q沿着BC下滑,2s末的速度为v1=10m/s,设P、Q间动摩擦因数为μ1,P与地面间的动摩擦因数为μ2;
对Q,由图像有
由牛顿第二定律有:
联立求解得:
(2)2s后,Q滑到AB上,因,故P、Q相对滑动,且Q减速、P加速,设加速度大小分别是a2、a3,Q从B滑动AB上到P、Q共速所用的时间为t0
对Q有:
对P有:
共速时:
解得a2=1.25m/s2、a3=1/12m/s2、t0=7.5s
故在t=8s时,P加速,Q减速
(3)0~2s内,根据v-t图像中面积的含义,Q在BC上发生的位移x1=10m
2~8s内,Q发生的位移
P发生的位移
0~8s内,Q与木板P之间因摩擦而产生的热量
代入数据得
【题目】(1)在研究平抛运动的实验中,下列说法正确的是
A.必须称出小球的质量 |
B.斜槽轨道必须是光滑的 |
C.斜槽轨道末端必须是水平的 |
D.应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下 |
(2)如图,某同学在研究平抛物体的运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=5.00cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度为v0= m/s(g取值为10m/s2),小球在b点的速率vb= m/s.(结果都保留两位有效字)