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一物块以一定的初速度沿斜面向上滑出,利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系如图所示,g=10m/s2.求:
(1)物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2,及向上滑行的最大距离S
(2)斜面的倾角θ.

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(1)根据速度时间图线,通过求出匀减速直线运动和匀加速直线运动的加速度大小.根据速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移求出上滑的最大距离. (2)根据牛顿第二定律列出上滑阶段和下滑阶段加速度的表达式,联立两式解得斜面的倾角. 【解析】 由加速度的定义式得: a1=8m/s2            a2=2m/s2 图线与时间轴所围成的面积表示位移, 上滑的最大距离为s=m=1m. (2)上滑时由牛顿第二定律得:mgsinθ+μmgcosθ=ma1 下滑时由牛顿第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma2 解得:    θ=30    答:(1)物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2为8m/s2,2m/s2. (2)斜面的倾角θ为30°.
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考点分析:
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现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律.给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺.请填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
①小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2,记下所用的时间t
②用米尺测量A1与A2之间的距离s,则小车的加速度a=______
③用米尺测量A1相对于A2的高h.设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F=______
④改变______,重复上述测量.
⑤以h为横坐标,manfen5.com 满分网为纵坐标,根据实验数据作图.如能得到一条过原点的直线,则可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律.

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(1)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度为v=______
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A.弹簧秤读数变大,小车对地面压力变大
B.弹簧秤读数变大,小车对地面压力变小
C.弹簧秤读数变大,小车对地面的压力不变
D.弹簧秤读数不变,小车对地面的压力变大
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A.N=(m2-m1)g
B.N=m2g
C.T=manfen5.com 满分网m1g
D.T=(m2-manfen5.com 满分网m1)g
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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