如图所示,质量为m=2kg的小物块从倾角θ=37°的光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面,...
问题详情:
如图所示,质量为m=2kg的小物块从倾角θ=37°的光滑斜面上的A点由静止
开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面,已知AB长度为3m,斜面末端B处与粗糙水平面连接.(g取lOm/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小物块滑到B点时的速度大小.
(2)若小物块从A点开始运动到C点停下,一共经历时间t=2.5s,求BC的距离及小物块与水平面的动摩擦因数μ.
【回答】
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)物体从A到B只有重力做功,根据动能定理求得物体到达B时的速度大小;
(2)由牛顿运动定律求得物体在斜面AB上运动的时间,从而求得在BC上运动的时间,根据速度时间关系求得匀减速运动的加速度,再由牛顿运动定律求得动摩擦因数和位移.
解答: 解:(1)从A到B过程中只有重力做功,根据动能定理可得:
可得物体到达B时的速度大小vB==6m/s
(2)根据牛顿第二定律可知,物体在AB间的加速度
所以物体在斜面AB上运动的时间
所以物体在BC上运动的时间t2=t﹣t1=2.5﹣1s=1.5s
所以物体在BC段的位移
物体运动的加速度
负号表示加速度的方向与速度方向相反,加速度的大小为4m/s2
根据牛顿第二定律可得:
代入数据可解得物体与水平面间的动摩擦因数
答:(1)小物块滑到B点时的速度大小为6m/s;
(2)若小物块从A点开始运动到C点停下,一共经历时间t=2.5s,BC的距离为4.5m,小物块与水平面的动摩擦因数μ为0.4.
点评: 本题主要考查动能定理的应用和牛顿运动定律的应用,掌握相关规律是正确解题的关键.
知识点:动能和动能定律
题型:计算题
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