一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上-物理

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一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上-物理

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一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v-t图.求:(g取10m/s2
(1)滑块冲上斜面过程中加速度大小;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数;
(3)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块停在什么位置.360优课网
题型:问答题难度:中档来源:南县模拟

答案

(1)滑块的加速度为:a=class="stub"△v
△t
=class="stub"0-6
0.5
=-12(m/s2)

(2)物体在冲上斜面过程中经受力分析得:mgsinθ+μmgcosθ=ma
得:μ=
a-gsin30°
gcos30°
=class="stub"12-10×0.5
10×
3
2
=0.81

(3)由于μ>tan30°,故滑块速度减小到零时,重力的分力小于最大静摩擦力,不能再下滑.
s=
v20
2a
=
62
2×12
=1.5(m)

滑块停在距底端1.5m处.
答:(1)滑块冲上斜面过程中加速度大小为12m/s2;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数为0.81;
(3)不能返回,滑块停在距底端1.5m处.

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