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一个质量m=0.1kg的小物块由静止开始沿倾角α的斜面匀加速滑下,然后在粗糙水平...

一个质量m=0.1kg的小物块由静止开始沿倾角α的斜面匀加速滑下,然后在粗糙水平面上做匀减速直线运动,直到停止。小物块与斜面及水平面间的动摩擦因数均为μ,下表给出了不同时刻小物块的速率。g10m/s2,求小物块

时刻t (s)

0

……

0.3

0.4

0.5

……

1.4

1.5

1.6

……

速率v (m/s)

0

……

1.5

2.0

2.5

……

3.0

2.5

2.0

……

 

 

1)在斜面上的加速度大小a1和水平面上的加速度大小a2

2)与水平面间的动摩擦因数μ和斜面的倾角α

3)滑到斜面底端时的速率v1

4)损失的机械能。

 

(1);(2)0.5;(3)5.0m/s(4)2.0J 【解析】 (1)由得物块在斜面上的加速度大小 物块在水平面上的加速度大小 (2)物块在水平面上,由牛顿第二定律得 μmg=ma2 物块在斜面上,由牛顿第二定律得 mgsinα-μmgcosα=ma1 2sinα-cosα=1 α=53° (3)设物块到斜面底端的时刻是t1,速度为v1,由代入数据得 在斜面上做匀加速运动 在水平面上做匀减速运动 解得 v1=5.0m/s (4)设物块在斜面上的位移为s1 由代入数据得 以水平地面为零势面,由机械能的概念,减少的机械能 ΔE=E1-E2=mgs1sinα-0=0.1×10×2.5×0.8J=2.0J  
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考点分析:
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