题目内容
10．
如图甲所示，在一倾角θ=30°、长为1m的固定斜面上，有一质量为1kg的小物块从斜面顶端沿斜面向下以初速度v0开始下滑，当v0=1m/s时，经过O.4s后小物块停在斜面上．多次改变v0的大小，记录下小物块从斜面顶端开始运动到最终停在斜面上的时间t，并作出t-v0图象如图乙所示．（取g=10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（2）求小物块与该种材料间的动摩擦因数μ；
（3）若要使静止的小物块从斜面的底端滑到顶端，至少要给静止的小物块所做的功W为多少？
分析 根据图象求出下滑时的加速度大小，结合牛顿第二定律求出动摩擦因数．
根据牛顿第二定律求出上滑的加速度，结合速度位移公式求出初速度的大小，从而根据功能关系求出对小物块至少做功的大小．
解答 解：（1）由题图象得小物块下滑时的加速度大小为：a=$\frac{{v}_{0}}{t}=\frac{1}{0.4}m/{s}^{2}=2.5m/{s}^{2}$．
根据牛顿第二定律得：μmgcosθ-mgsinθ=ma，
代入数据解得：$μ=\frac{\sqrt{3}}{2}$．
（2）小物块上滑时的加速度大小为：a′=gsinθ+μgcosθ，
代入数据解得：a′=12.5m/s2．
由${v}_{0}{′}^{2}=2a′x$
代入数据解得：v0′=5m/s．
则至少要给静止的小物块所做的功为：W=$\frac{1}{2}m{v}_{0}{′}^{2}=\frac{1}{2}×1×25J=12.5J$．
答：（1）小物块与该种材料间的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{2}$；
（2）至少要给静止的小物块所做的功W为12.5J．
点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，注意上滑和下滑的加速度大小不等．
练习册系列答案
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20．关于热现象下列说法中正确的是（ ）
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18．
如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态．则该力可能为图中的（ ）
如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态．则该力可能为图中的（ ）| A． | Fl或F2 | B． | F2或F3 | C． | F3或F4 | D． | F1或F4 |
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15．下列说法正确的是（ ）
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| B． | 光纤通信是一种现代通信手段，光纤内芯的折射率比外壳的大 | |
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| E． | 沙漠蜃景和海市蜃楼都是光的全反射现象 |
2．
如图所示，长木板A放在光滑水平地面上，物体B以水平速度v0冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上．则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确是（ ）
如图所示，长木板A放在光滑水平地面上，物体B以水平速度v0冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上．则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确是（ ）| A． | 摩擦力对物体B做负功，对物体A做正功 | |
| B． | 物体B动能的减少量等于系统损失的机械能 | |
| C． | 摩擦力对A物体做的功等于系统机械能增加量 | |
| D． | 物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和 |
19．
如图所示为含有理想变压器的电路，图中的三个灯泡L1、L2、L3都标有“5V、5W”字样．L4标有“5V、10W”字样，若它们都能正常发光，不考虑导线的能耗，则该电路的输入功率Pab和输入电压Uab应为（ ）
如图所示为含有理想变压器的电路，图中的三个灯泡L1、L2、L3都标有“5V、5W”字样．L4标有“5V、10W”字样，若它们都能正常发光，不考虑导线的能耗，则该电路的输入功率Pab和输入电压Uab应为（ ）| A． | 20W，25V | B． | 20W，20V | C． | 25W，25V | D． | 25W，20V |
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