题目内容

一个物体质量m=50kg,以υ0=2m/s的初速度沿斜面匀加速滑下,如图所示,斜面的倾角θ=37°,在t=5s的时间内滑下的位移为χ=50m.
(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)对物体进行受力分析,画出受力图
(2)求物体的加速度的大小
(3)求物体受到的阻力的大小.
分析:(1)物体受重力、弹力、摩擦力三力作用,受力分析即可
(2)由运动情况求物体的加速度的大小
(3)由牛顿第二定律结合加速度求解合力,由受力分析可得阻力
解答:解(1)受力分析如图
(2)根据匀变速运动规律得:x=v0t+
1
2
at2  
 故:a=
2(x-v0t)
t2
=
(50-2X5)X2
52
m/s2=4 m/s2
(3)由受力分析图可得:
G1=mgcos37°=50x10x0.8N=400N
G2=mgsin37°=50x10x0.6N=300N
沿斜面方向应用牛顿第二定律得:
G2-f=ma   
故:f=G2-ma=300 N-50x4 N=100N
答:(1)受力图为
(2)物体的加速度的大小为4 m/s2
(3)求物体受到的阻力的大小为100N
点评:本题属于根据运动求力,联系前后的桥梁是加速度.根据运动学公式求出加速度,根据牛顿第二定律求出合力,从而求出未知力
练习册系列答案
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(1)请你从下列器材中选用所需器材,设计一个简单实验,粗略测出重力加速度g,并参照示例填写下表(示例的方法不能再用).
A.天平(含法码);  B.刻度尺;   C.弹簧秤;  D.电磁打点计时器;E.光电计时器;F.带夹子的重锤(约250克);G.纸带;H.导线若干; I.铁架台;  J.低压交流电源;   K.低压直流电源;L.小车;M.斜面(高度可调,粗糙程度均匀).
所选器材
(只填器材序号)
简述实验方法
(不要求写出具体步骤)
示例 B、D、F、G、H、I、J 安装仪器,接通电源,让纸带随重锤竖直下落.用刻度尺测出所需数据,处理数据,得出结果.
实验
设计
(2)下面是某实验小组用气垫导轨和光电计时器(数字计时器)“探究加速度与外力关系”时得到的数据表格.
保持滑块质量M(M=0.2kg)不变时的实验数据
砝码的质量m/kg 滑块所受拉力大小的近似值F/N 滑块通过光电门1的速度v1/(m/s) 滑块通过光电门2的速度v2/(m/s) 两光电门的距离S/m 滑块加速度的计算值a/(m/s2
5×10-3 4.9×10-2 0.09 0.15 0.50 a1=
1.4
1.4
×10-2
10×10-3 9.8×10-2 0.12 0.21 0.50 a2=
3.0
3.0
×10-2
15×10-3 14.7×10-2 0.14 0.25 0.50 a3=
4.3
4.3
×10-2
①请完成上面表格内的“加速度的计算值”的填空(结果取2位有效数字)
②根据表中数据,在图的a-F坐标系中描出相应的点,并作出a-F图象

③由a-F图象得出的结论为:
在保持物体质量M不变时,加速度a与合外力F成正比
在保持物体质量M不变时,加速度a与合外力F成正比

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