题文
如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面AB上,水平恒力F (F大小未知)推动质量为m=1kg的物体从A点由静止开始作匀加速直线运动,物体到达B点时撤去F,接着又冲上光滑斜面(设经过B点前后速度大小不变),最高能到达C点.用速度传感器测量物体的瞬时速度,并在表格中记录了部分测量数据(g取10m/s2).
t/s0.00.20.4…2.22.42.6…v/(m/s)0.00.40.8…3.02.01.0…(1)求出物体到达B点时的速度和时间;
(2)若撤去推力F,在A处给物体一个水平向左的初速度v0,恰能使物体运动到C点,求此初速度v0的大小.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)根据a=△v△t可知:
物体在水平面上的加速度大小为:a1=v2-v1t2-t1=0.8-0.40.4-0.2m/s2=2m/s2
物体在斜面上的加速度大小为:a2=△v△t=1.0-2.02.6-2.4=-5m/s2,负号表示与速度方向相反.
设物体到达B点时的时间为t,则有:
达到B点时的速度为:vB=a1t ①
当时间t′=2.4s时,物体已经在斜面上,此时有:vt=vB-a2(t′-t) ②
联立①②带入数据解得:4m/s,2s.
故物体到达B点时的速度为4m/s,时间为2s.
(2)根据(1)问有:
sAB=v2B2a1 ①
sBC=v2B2a2 ②
在水平面上撤去F时,根据功能关系有:
mgμsAB+ma2sBC=12mv20 ③
联立①②③解得:v0=42m/s.
故物体的初速度为:v0=42m/s.
匀变速直线运动的位移与时间的关系知识点讲解,巩固学习
解析
△v△t
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与时间的关系 ]考点的理解。
匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀变速直线运动的位移公式:
由平均速度的定义和匀变速直线运动的平均速度及速度公式,联立推导出匀变速直线运动的位移公式:
知识点拨:
1、是匀变速直线运动位移的一般表示形式.它能表明质点在各个时刻相对初始时刻(t=0)的位移。
2、在位移公式中s、v0、a均是矢量,解题时一般要选取v0方向为正。
3、位移公式可由速度图象来推导,
如图是某物体做匀变速直线运动的图象.根据图象的物理意义,它与横轴(时间轴)所围的那块梯形面积表示运动的位移.所以:



