题目内容
如图所示,抗震救灾运输机在某场地卸放物资时,通过倾角θ=30°的固定的光滑斜轨道面进行.有一件质量为m=2.0kg的小包装盒,由静止开始从斜轨道的顶端A滑至底端B,然后又在水平地面上滑行一段距离停下,若A点距离水平地面的高度h=5.0m,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)包装盒由A滑到B经历的时间;
(2)若地面的动摩擦因数为0.5,包装盒在水平地面上还能滑行多远?(不计斜面与地面接触处的能量损耗)
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【考点】: 动能定理的应用;牛顿第二定律.
【专题】: 动能定理的应用专题.
【分析】: (1)由牛顿第二定律可求得下滑的加速度,再由位移公式可求得时间;
(2)由动能定理可求得包装盒还能滑行的距离.
【解析】: 解:
(1)包装盒沿斜面下滑受到重力和斜面支持力,由牛顿第二定律,得
mgsinθ=ma
a=gsinθ=10×0.55.0m/s2
包装盒沿斜面由A到B的位移为SAB=
=
=10m
包装盒由A到B做匀加速运动的时间为t
SAB=
at2
得t=
=
=2.0s
(2)由动能定理:![]()
其中f=μmg
在B点速度v=at
代入已知数据,得s=10m
答:(1)包装盒由A滑到B经历的时间为2.0s;(2)包装盒在水平地面上还能滑行10m
【点评】: 本题考查动能定理及牛顿第二定律的应用,要注意明确物体的运动过程,正确选择物理规律求解.
某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,使飞行器恰恰与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方由静止开始匀加速飞行,经时间t后,将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小,使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行,飞行器所受空气阻力不计,下列说法中正确的是( )
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| A. | 加速时动力的大小等于mg |
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| B. | 加速与减速时的加速度大小之比为2: |
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| C. | 加速与减速过程发生的位移大小之比为1:2 |
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| D. | 减速飞行时间t后速度为零 |