题文
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v0开始自由下滑,当v0=2m/s时,经过0.8s后小物块停在斜面上.多次改变v0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-v0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v0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.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(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=v0t求出加速度的大小
a=v0t=2.5m/s2
(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=32
(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
v0=4m/s时,若保持匀减速下滑,则经过S=v202a=3.2m>2.4m,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:
v21-v20=2aS斜,
小物体在斜面上运动时间:t1=v1-v0a
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t2=v1μg=0.23s
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32;
(3)说法不正确,正确的结果为1.03s.
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
v0t
考点
据考高分专家说,试题“用同种材料制成倾角30°的斜面和长水平面.....”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:



