题目内容
如图所示,一高度为h=0.8m粗糙的水平面在B点处与一倾角为θ=30°光滑的斜面BC连接,一小滑块从水平面上的A点以v0=3m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动。运动到B点时小滑块恰能沿光滑斜面下滑。已知AB间的距离s=5m,求:(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数;
(2)小滑块从A点运动到地面所需的时间;
(3) 若小滑块从水平面上的A点以v1=5m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动,运动到B点时小滑块将做什么运动?并求出小滑块从A点运动到地面所需的时间。(取g=10m/s2)。
解:(1)小滑块运动到B点时速度恰为零,设小滑块在水平面上运动的加速度大小为a,据牛顿第二定律可得 μmg=ma (3分)由运动学公式得
(2分)解得
(2分)(2)小滑块运动到B点t1=
=3.3s (2分)在斜面上运动的时间 t2=
(2分)小滑块从A点运动到地面所需的时间为 t=t1+t2=4.1s (1分)(3)若小滑块从水平面上的A点以v1=5m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动,运动到B点时的速度为,由
得vB=
4m/s (2分)小滑块将做平抛运动。 假设小滑块不会落到斜面上,则经过
, (2分)由于水平运动的位移x=vBt3=1.67m>
=1.36m所以假设正确。 (2分)小滑块从A点运动到地面所需的时间为
s (2分)
练习册系列答案
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| A、物体滑到斜面底端的速度相同 | B、物体滑到斜面底端所用的时间相同 | C、物体滑到斜面底端时重力所做功的功率相同 | D、物体滑到斜面底端过程中重力所做的功相同 |