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用同种材料制成倾角30°的斜面和长水平面,斜面长2.4m且固定,一小物块从斜面顶...

用同种材料制成倾角30°的斜面和长水平面,斜面长2.4m且固定,一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v开始自由下滑,当v=2m/s时,经过0.8s后小物块停在斜面上.多次改变v的大小,记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t,作出的t-v图象如图2所示,求:
(1)小物块在斜面上下滑的加速度为多少?
(2)小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少?
(3)某同学认为,若小物块初速度为4m/s,则根据图象中t与v成正比推导,可知小物块从开始运动到最终停下的时间为1.6s.
以上说法是否正确?若不正确,请说明理由,并解出你认为正确的结果.

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(1)小物块在斜面上下滑做匀减速直线运动,根据速度时间公式a=求出加速度的大小. (2)根据牛顿第二定律,求出小物块与该种材料间的动摩擦因数. (3)随着初速度增大,小物块会滑到水平面上,规律将不再符合图象中的正比关系. 【解析】 (1)小物块在斜面上下滑做匀减速直线运动,根据速度时间公式a=求出加速度的大小 (2)对小物块进行受力分析有: 根据牛顿第二定律有ma=μmgcosθ-mgsinθ, 得到μ= (3)不正确. 因为随着初速度增大,小物块会滑到水平面,规律将不再符合图象中的正比关系 v=4m/s时,若保持匀减速下滑,则经过,说明小物块将会滑到水平面上. 物体在斜面上运动,设刚进入水平面时速度v1: 则小物体在斜面上运动时有: , 小物体在斜面上运动时间: 代入数据可得得v1=2m/s,t1=0.8s 小物体在水平面上在滑动摩擦力作用下做匀减速直线运动,加速度大小为μg 小物块在水平上运动的时间 所以小物体运动的总时间t=t1+t2=1.03s        答:(1)小物块在斜面上下滑的加速度为2.5m/s2; (2)小物块与该种材料间的动摩擦因数为; (3)说法不正确,正确的结果为1.03s.
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考点分析:
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nt(10-3s)v=manfen5.com 满分网(m/s)v2(m2/s2
12.7781.803.24
22.8263.13
32.8773.02
42.9312.91
52.988
63.0492.69
73.1132.58
83.1812.47
93.2552.36
103.3332.25
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h(10-1m)2.003.004.005.006.00
s2 (10-1m22.623.895.206.537.78
请在坐标纸上作出s2-h关系图.
(3)对比实验结果与理论计算得到的s2--h关系图线(图中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率______ (填“小于”或“大于”)理论值.
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时刻(s)1.02.03.05.07.09.510.5
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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