题文
一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后又返回到斜面底端,已知小物块的初动能为E,它返回到斜面底端时共克服摩擦力做功为E/2,若小物块以4E的初动能冲上斜面,则返回斜面底端时的动能为______;小物块在前后两次往返过程中所经历的时间之比是______.
题型:未知 难度:其他题型
答案
以初动能为E运动返回底端过程,应用动能定理得出:Wf1=△Ek1=-E2
小物块以4E的初动能冲上斜面,加速度不变,速度变为原来的2倍,据v2=2ax得出:上升的位移变为原来的4倍.所以克服摩擦力做的功为-2E.
以初动能为E运动返回底端过程,应用动能定理得出:Wf2=△Ek2=-2E;
则返回斜面底端时的动能为2E.
由于速度变为原来的2倍,根据t=voa得出往返过程中所经历的时间变为原来的两倍.
所以小物块在前后两次往返过程中所经历的时间之比是1:2.
故答案是:2E,1:2.
解析
E2
考点
据考高分专家说,试题“一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后又.....”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。
滑动摩擦力、动摩擦因数
滑动摩擦力的概念:
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时,受到的阻碍相对运动的力,叫滑动摩擦力。
滑动摩擦力产生条件:
①接触面粗糙;
②相互接触的物体间有弹力;
③接触面间有相对运动。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。
滑动摩擦力的方向:
总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小:
滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定;
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位,而且永远小于1;
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。
滑动摩擦力的作用效果:
总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。
摩擦力大小的计算方法: