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质量为40kg的雪橇在倾角θ=37°的斜面上向下滑动如图甲所示,所受的空气阻力与...

质量为40kg的雪橇在倾角θ=37°的斜面上向下滑动如图甲所示,所受的空气阻力与速度成正比.今测得雪橇运动的v-t图象如图乙所示,且AB是曲线的切线,B点坐标为(4,15),CD是曲线的渐近线,g取10m/s2.根据以上信息,不可以确定下列哪个物理量( )
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A.空气的阻力系数
B.雪橇与斜面间的动摩擦因数
C.雪橇在斜面上下滑的最大速度
D.雪橇达到最大速度时所用的时间
雪橇做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度减小到零时,速度达到最大.雪橇运动的过程中受重力、支持力、摩擦力和空气阻力,根据牛顿第二定律列出速度为5m/s时的加速度表达式,再列出加速度为零时的表达式,联立两式求出空气阻力系数和动摩擦因数. 【解析】 在A点时,加速度为: aA=. 速度为:vA=5m/s 根据牛顿第二定律得运动以后的加速度为:a=…① 当加速度a=0时,速度达到最大,vm=10m/s. 有:mgsinθ-μmgcosθ-kvm=0…② 联立①②解得:,k=20N/m.s-1 由于该运动是加速度变化的加速运动,故无法求出雪橇到达最大速度所用的时间.故A、B、C正确,D错误. 本题选不能确定的,故选D.
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考点分析:
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如图甲所示,用n条相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉一质量为m的物块.改变橡皮条条数进行多次实验,保证每次橡皮条的伸长量均相同,则物块的加速度a与所用橡皮条的数目n的关系如图乙所示.若更换物块所在水平面的材料,再重复做这个实验,则图乙中直线与水平轴线间的夹角将( )
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B.不变
C.变大
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A.物体所受的重力小于物体所受的摩擦力
B.物体所受的下滑力小于物体所受的摩擦力
C.物体所受的重力和弹力的合力小于或等于物体与斜面间的最大静摩擦力
D.物体所受的弹力和最大静摩擦力的合力等于物体所受的重力
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关于物体的运动,不可能发生的是( )
A.加速度逐渐减小,而速度逐渐增大
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D.加速度大小不变,方向改变,而速度保持不变
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