题文
如图所示,质量m=6.0kg物块(可视为质点)从斜面上的A点由静止开始下滑,滑到斜面底端B后沿水平桌面再滑行一段距离后从C点飞出,最后落在水平面上的E点.已知物块与斜面、水平桌面间的动摩擦因数都为μ=0.50,斜坡的倾角θ=37°,CD高h=0.45m,BC长L=2.0m,DE长S=1.2m.假设斜坡与水平桌面间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计.试求:
(1)物块经过C点的速度大小;
(2)物体在B点的速度大小;
(3)物体在斜面上滑行的时间.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)物块从C到E的过程做平抛运动
竖直方向做自由落体运动 h=12gt2 0.45=10×12t2 解得t=0.3 s
水平方向做匀速直线运动 S=VCt 1.2=VC×0.3 得 VC=4m/s
即物块经过C点的速度大小为4m/s.
(2)物块从B到C的过程做匀减速运动,设加速度为a1
f1=-μmg=ma1 a1=-μg=-5m/s2
由 2a1L=VC2-VB2 2×(-5)×2=42-VB2得 VB=6m/s
即物体在B点的速度大小为6m/s.
(3)设物块在斜坡上时的加速度为a2,根据牛顿第二定律,有
mgsin37°-μmgcos37°=ma2 a2=2m/s2
斜面上匀加速运动VB=a2t t=3s
即物体在斜面上滑行的时间为3s.
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解析
12
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,质量m=6.0kg物块(可视为.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与速度的关系 ]考点的理解。
匀变速直线运动的位移与速度的关系
匀变速直线运动的速度-位移公式:
vt2-v02=2as。
适用条件:
匀变速直线运动
匀变速直线运动的速度-位移公式推导:
注意:
①是由公式
注意:
①是由公式

推导而出,一般情况下,对同一过程不能联立三式求解。
②关系式
中一共有四个物理量,若求其中的一个物理量,需要知道其他的三个物理量。由可推得
(v取正值还是负值根据情况判断),
中一共有四个物理量,若求其中的一个物理量,需要知道其他的三个物理量。由
可推得
(v取正值还是负值根据情况判断),

③位移与速度的关系式
为矢量式,应用它解题时,若规定初速度
的方向为正方向,a与同向时为正值,物体做匀加速运动,a与
的方向为正方向,a与
同向时为正值,物体做匀加速运动,a与

反向时为负值,物体做匀减速运动。位移
,说明物体通过的位移的方向与物体的初速度的方向相同,位移,说明物体通过的位移的方向与物体的初速度的方向相同,位移

,说明位移的方向与初速度的方向相反。
知识点拨:
对位移和速度关系的两点提醒:
当初速度为零时:
初速度为
初速度为0速度公式初速度为0速度公式

位移公式位移公式


速度—位移公式

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