如图2-8所示,一个物体沿光滑的斜面从顶端由静止开始下滑,斜面高h=10 m,斜面的倾角是30°.物体滑到斜面中点的时间t=()s,速率ν=()m/s.(取g=10 m/s2)

题目
如图2-8所示,一个物体沿光滑的斜面从顶端由静止开始下滑,斜面高h=10 m,斜面的倾角是30°.物体滑到斜面中点的时间t=()s,速率ν=()m/s.(取g=10 m/s2)


相似考题
更多“如图2-8所示,一个物体沿光滑的斜面从顶端由静止开始下滑,斜面高h=10 m,斜面的倾角是30°.物体滑到斜面中点的时间t=()s,速率ν=()m/s.(取g=10 m/s2)”相关问题
  • 第1题:

    物体以10 m/S的速度冲上光滑斜面后,沿斜面做匀减速直线运动,加速度的大小是5 m/s2,设斜面足够长,问:
    (1)物体在什么时候位移最大,最大位移是多少
    (2)物体从斜面折回途中到达位移为6.4 m处的速度为多大,到达该点需多少时间


    答案:
    解析:
    物体的运动分为两个阶段:第一阶段是沿斜面向上做匀减速直线运动,直至速度为零,运动开始转向,显然此时的位移最大.第二阶段是沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动. 设斜面上某一点离转折点的距离为d,则物体向上运动时通过该点的速度与向下运动时通过该点的




  • 第2题:

    如图1-6所示,小球放在斜面上,用木板挡住,木板与水平面垂直。小球质量为m,斜面倾角为a,木板与斜面均很光滑,小球对木板的压力是(),对斜面的压力是()。


    答案:
    解析:
    【解题指要】 本题是常见的三个共点力的平衡问题,用力的平衡方程求解。先对小球进行受力分析,小球受三个作用力:重力G,方向竖直向下;木板对小球的弹力FN1,方向水平向右;斜面对小球的支持力F N2,方向垂直斜面向上。画出受力图,见图1—15。

    根据受力图写出力的平衡方程

  • 第3题:

    如图1—9所示,一个物体M放在粗糙的斜面上,保持静止。现用水平的外力F推物体时,M仍保持静止状态,则(  )


    A.物体M受到的静摩擦力一定减小
    B.物体和斜面间的最大静摩擦力不变
    C.物体所受合外力增加
    D.物体受到的斜面支持力一定增加

    答案:D
    解析:

  • 第4题:

    某人用手将1kg的物体由静止向上提起1m,这时物体速度为2m/s,则手对物体做的功为__________(g取10m/s2).


    答案:
    解析:
    12 J

  • 第5题:

    如图所示,两物体M、N用绳子连接,绳子跨过固定在斜面顶端的滑轮(不计滑轮的质量和摩擦力),N悬于空中,M放在斜面上,均处于静止状态,当用水平向右的拉力F作用于物体M时,M、N仍静止不动,则下列说法正确的是( )。

    {图}

    A. 绳子的拉力始终不变
    B. M受到的摩擦力方向沿斜面向上
    C. 物体M所受到的合外力变大
    D. 物体M总共受到4个力的作用

    答案:A
    解析:
    当施加拉力F后M与N状态未变,以N为研究对象做受力分析,其受重力与拉力均为变,故选A,M受到的摩擦力可能沿斜面向上也可能沿斜面向下亦可能不受摩擦力,M受到合外力还是为0不变,M受到的力4个或5个,有摩擦力为5个,没有摩擦力为4个

  • 第6题:

    阅读案例.并回答问题。
    某教师为了检测学生对运动学知识的掌握情况,布置了若干练习题。下面是某同学对其中一题的解答过程:
    题目:如图所示为一足够长斜面,其倾角为0=370,一质量m=10kg的物体,在斜面底部受到一个沿斜面向上的F=100N的力作用由静止开始运动,物体在2s内位移为4m,2s末撤去力F,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:



    (1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;
    (2)从撤去力F开始1.5s末物体的速度υ;
    (3)从静止开始3.5s内物体的位移和路程。
    解:(1)对物块进行受力分析。物块受沿斜面向上的力F、重力和沿斜面向下的摩擦力。在平行于斜面方向上有F=mgsin37°+/ungeos37°。



    (2)撤掉力F后,对物块受力分析,物块受重力和沿斜面向上的摩擦力。物块受力平衡,将做匀速运动。运动速度为:



    即物体的速度为2m/s。
    (3)总路程为s=vt=7m
    问题:(1)指出学生解答中的错误,分析错误产生的可能原因,给出正确解法。
    (2)给出一个教学思路,帮助学生掌握相关知识。


    答案:
    解析:
    (1)学生在解答第一问的过程中,没有养成良好的审题习惯,遗漏掉关键信息,没有理清具体的运动过程。第二问中,没有正确分析滑动摩擦力的方向,受力分析出错。造成第三问错误的原因是以为物体直接做匀速直线运动。



    (2)针对学生的错误,教师可以从以下四个角度引导学生掌握此类知识。
    一是认真审读题目条件.仔细分析物体的受力情况。二是根据物体的受力情况及运动起始状态,判定物体的运动状态。三是根据不同的运动状态,分阶段地研究整个过程中的物理量。四是结合实际经验,判断所得结果是否符合情理。比如在此题中得出计算结果后,可以设想,物块在受力情况下缓慢上行,撤去力后,因为惯性,肯定会有一段上滑距离,之后或者静止或者下滑,跟实际相符。

  • 第7题:

    如图所示,四个不同倾角的光滑斜面,若使一物体从斜 面上端由静止开始下到下端所需时间最短,则斜面倾角应选哪一 个?( )


    A. 60°
    B. 45°
    C. 30°
    D. 20°

    答案:B
    解析:
    答案为B。

  • 第8题:

    有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两个一样的物体分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑,则()。

    • A、物体到达斜面底端时的动量相等
    • B、物体到达斜面底端时的动能相等
    • C、物体和斜面(以及地球)组成的系统,机械能不守恒
    • D、物体和斜面组成的系统水平方向上动量守恒

    正确答案:D

  • 第9题:

    一物体放在斜面上,当斜面倾角缓慢增大时,物体始终相对斜面静止,则下列说法中正确的是()

    • A、物体对斜面的压力逐渐减小
    • B、物体对斜面的压力的大小不变
    • C、物体的重力沿斜面方向的分力逐渐减小
    • D、物体的重力沿斜面方向的分力大小不变

    正确答案:A

  • 第10题:

    物体沿斜面下滑时,常把物体所受的重力分解为()

    • A、使物体下滑的力和斜面的支持力
    • B、平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力
    • C、斜面的支持力和水平方向的分力
    • D、对斜面的压力和水平方向的分力

    正确答案:B

  • 第11题:

    一小球以20m/s的速度沿光滑斜面向上做匀减速直线运动,加速度大小为a=5m/s²,如果斜面足够长(小球沿斜面返回时加速度不变),求: (1)经过t=6s的时间,小球速度的大小和方向怎样. (2)当速度大小变为10m/s时物体所通过的位移是多少? (3)当速度大小变为10m/s时物体所通过的路程是多少?


    正确答案: (1)v=10m/s,沿斜面向下;
    (2)x=30m,方向沿斜面向上;
    (3)L=50m。

  • 第12题:

    在光滑足够长的斜面上,有一物体以10m/s初速度沿斜面向上运动,如果物体的加速度始终为5m/s2,方向沿斜面向下。那么经过3S时的速度大小和方向是()

    • A、25m/s;沿斜面向上
    • B、5m/s;沿斜面向下
    • C、5m/s;沿斜面向上
    • D、25m/s;沿斜面向下

    正确答案:B

  • 第13题:

    一人站在10 m高的台上,把质量为0.4 kg的物体以5 m/s的速度抛出,物体落地时的速度为14 m/s.试求物体克服空气阻力所做的功.(g取10 m/s2)


    答案:
    解析:

  • 第14题:

    如图2-12所示,质量为4 kg的物体以5 m/s的速度冲上斜面.斜面的倾角为45°,物体与斜面间的摩擦因数μ=0.25.求:(取g=10m/s2)
    (1)物体能到达的最大高度;
    (2)物体克服摩擦力的功.


    答案:
    解析:
    本题是用牛顿方程解动力学问题的基本题. 以物体为研究对象.物体在斜面上,受到三个作用力:重力G,方向竖直向下;斜面支持力
    FN,方向垂直于斜面向上;滑动摩擦力Ff,方向平行于斜面向下.受力图如图2-17.

    (1)对物体用牛顿方程,取平行于斜面向下为正方向,有
    mgsin 45°+Ff=ma①
    取垂直于斜面向上为正方向,有
    FN-mgcos 45°=0②
    由式②得FN=mgcos 45°
    因此摩擦力为
    Ff=μFN=μmgcos 45°
    代入式①解得

    物体在斜面上做匀减速直线运动.由匀减速直线运动的速度一位移公式知,物体在斜面上运动的最大位移是

    把式③代入得

    由此得物体上升的最大高度为

    代入题给数值得

    (2)物体在运动时克服重力和摩擦力做功.根据动能定理知
    Ek=WG+Wf


    代人已知数值得

    【解题指要】本题是动力学和运动学结合的综合力学试题.本题考查的知识点是牛顿第二
    定律、摩擦力、匀减速直线运动和动能定理,解题的要点是先求出加速度a,它是联结动力学与运动学的桥梁.
    在求物体克服摩擦力的功时也可以由功的公式直接计算
    Wf=Ff·s=μmgcos 45°.s
    把s代入得

  • 第15题:

    如图3-10所示,一个物体A从高为h的光滑坡面上下滑,滑到最低点时进入一辆停放在光滑水平面上的小车上,小车在A的带动下开始运动,最后A相对静止在小车上.已知:A的质量m1=2 kg,小车的质量m2=8 kg,A与车之间的摩擦因数μ=0.8,h=1.25 m.取g=10 m/s2,求:
    (1)A相对于小车静止时,小车速度的大小;
    (2)A相对于小车静止前,A在小车上运动的时间;
    (3)A在小车上滑行时,相对于地面运动的路程.


    答案:
    解析:
    (1)A从坡面上滑下时有
    由此得A进入小车时的速度为

    代人数值得ν0=5 m/s
    由动量守恒知A与小车相对静止时,小车的速度为

    代人数值得 ν=1 m/s
    (2)对A用动量定理,有

    (3)对A用动能定理,有




    【解题指要】本题是一道综合性较强的力学计算题.它涵盖的知识点有:机械能守恒定律、
    动量守恒定律、动量定理、动能定理.可见,本题几乎包含了力学部分的所有主要内容.
    物体A从h高处沿光滑坡面下滑时,机械能守恒,由此可计算A进入小车前的速度,因为小车在光滑的水平面上运动,不受摩擦阻力作用,所以A进入小车后,小车和A作为一个系统动量守恒.用动量守恒定律可以计算A和小车整体运动的速度.A与小车之间有摩擦力,正是因为摩擦力的作用,A在小车上滑行一段距离后,相对小车静止,A与小车最后一起运动.A在小车上滑行时,A做匀减速直线运动,小车做匀加速直线运动.因为题意要求滑行时间和路程,所以分别用动量定理和动能定理解题最为直接方便.

  • 第16题:

    四个不同倾向角度的光滑斜面,若使物体从斜面上端由静止开始下滑到下端所需时间最短,则斜面倾角应选哪一个?

    A. 60°
    B. 45°
    C. 30°
    D. 20°

    答案:B
    解析:

  • 第17题:

    如图所示,物体B叠放在物体A上,A、B的质量均为m,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑,则( )。


    A.A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinθ
    B.A受到B施加的静摩擦力方向沿斜面向上
    C.A、B间没有摩擦力
    D.A与B间的动摩擦因数为μ=tanθ

    答案:A
    解析:
    对整体分析,将整体重力分解,可知沿斜面方向上,重力的分力与摩擦力等大反向,故A受的滑动摩擦力沿斜面向上,大小为2mgsinθ,故A正确;对B受力分析可知,B受重力、支持力,将重力分解可知重力有沿斜面向下的分力,要使B能匀速下滑,受力一定平衡,故A对B应有沿斜面向上的摩擦力;由牛顿第三定律可知,A受到B的摩擦力应沿斜面向下,故B、C错误;由于AB间为静摩擦力,无法确定动摩擦因数,故D错误。

  • 第18题:

    案例:
    某校期末考试的一道题目及小华同学的解答如下:
    题目:如图所示,有一长40m,倾角为30。的斜面,斜面上有质量为2kg的物体从斜面中点以υo=12m/s的初速度匀减速向上滑动,加速度的大小a=-6m/s2,求这个物体经过多长时间滑动到斜面的底端 (g取10m/s2)





    问题:
    (1)指出小华同学解答中的错误并分析出错的可能原因。(10分)
    (2)针对小华同学的解答,设计一个教学片段,帮助掌握解答此类问题的正确思路方法。
    (10分)


    答案:
    解析:


    (2)首先应该引导学生理解该题的求解方法,明白解题思路。
    老师:我们要求物体达到斜面底端的时间。是不是应该先分析清楚物体的运动过程呀



    老师:你能分析一下向下做匀加速运动时的加速度吗 加速度的大小怎么计算
    学生:运用牛顿第二定律。先看它的受力情况。
    老师:你能详细说说它的受力情况吗
    学生:物体受重力、支持力、沿斜面方向向上的摩擦力,老师,物体向下运动时的摩擦力是斜向上的。
    老师:这个摩擦力大小变了没有

  • 第19题:

    物体沿斜面下滑时,下列对重力进行分解正确的是()

    • A、使物体下滑的力和斜面的支持力
    • B、平行与斜面的分力和垂直斜面的分力
    • C、斜面的支持力和水平方向的分力
    • D、对斜面的压力和水平方向的分力

    正确答案:B

  • 第20题:

    将物体放在斜面上,物体的重力可()为物体沿斜面的下滑力和垂直于斜面的正压力。

    • A、分解
    • B、假定

    正确答案:A

  • 第21题:

    有两个高度相同、倾角不同的光滑斜面,将一个物体分别从两个斜面的顶端由静止释放滑至底端,则两次过程相比()

    • A、物体滑至底端时的速度相同
    • B、重力做功的平均功率相同
    • C、物体增加的动能相同
    • D、物体下滑时的加速度相同

    正确答案:C

  • 第22题:

    欲使在固定斜面上匀速下滑的物体静止,可采取的方法是()

    • A、在物体上叠放一重物
    • B、对物体施加一垂直于斜面的力
    • C、对物体施加一竖直向下的力
    • D、增大斜面倾角

    正确答案:B

  • 第23题:

    质点从斜面顶端静止开始匀加速下滑,第1s内的位移为0.5m,则质点下滑的加速度大小为()m/s²,第2s内下滑的距离为()m。


    正确答案:1m/s2;1.5m