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如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点.每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据,g=10m/s2.求:t(s)0.00.20.4…1.21.4…V(m/s)0.01.02.0…1.10.7…(1)斜面的倾角α;(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ;(3)t=0.6s时的瞬时速度v.试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点.每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据,g=10m/s
2
.求:
t(s)
0.0
0.2
0.4
…
1.2
1.4
…
V(m/s)
0.0
1.0
2.0
…
1.1
0.7
…
(1)斜面的倾角α;
(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ;
(3)t=0.6s时的瞬时速度v.
试题解答
见解析
(1)由表格中前三列数据可知,物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为
=
m/s
2
=5m/s
2
由牛顿第二定律得mgsinα=ma
1
,
代入数据得:α=30°
(2)由表格中第4、5两组数据可知,物体在水平面上匀减速运动的加速度大小为
=
由牛顿第二定律得μmg=ma
2
,
代入数据得μ=0.2
(3)研究物体由t=0到t=1.2s过程,设物体在斜面上运动的时间为t,则有
v
B
=a
1
t,v
1.2
=v
B
-a
2
(1.2-t)
代入得v
1.2
=a
1
t-a
2
(1.2-t)
解得t=0.5s,v
B
=2.5m/s
即物体在斜面上下滑的时间为t=0.5s,则t=0.6s时物体在水平面上运动,速度为
v=v
B
-a
2
(0.6-t)=2.5m/s-2×0.1m/s=2.3m/s
答:
(1)斜面的倾角α=30°;
(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2;
(3)t=0.6s时的瞬时速度v=2.3m/s.
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解答题
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物理
匀变速直线运动的速度与时间的关系
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