如图所示，质量m=5.0kg的物体，置于倾角为α=37°的固定的、足够长的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25，物体在水平推力F=100N的作用下从静 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图所示，质量m=5.0kg的物体，置于倾角为α=37°的固定的、足够长的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25，物体在水平推力F=100N的作用下从静止开始沿斜面向上运动，2s后撤去F，求：

（1）F作用时物体的加速度的大小
（2）撤去F后物体继续向上运动时加速度的大小
（3）在整个过程中，物体沿斜面向上运动的最大距离

答案

(1)5m/s² (2)8m/s² (3)16.25m

解析

试题分析：（1）当F作用时物体受力分析如图，设加速度大小为a₁

垂直于斜面方向受力平衡：F_N=mgcosα+Fsinα
沿斜面方向由牛顿第二定律得：Fcosα-mgsinα-μF_N=ma₁
解得a₁=5m/s²
（2）当撤去F后物体受力分析如图，设加速度大小为a₂

垂直于斜面方向受力平衡：F_N=mgcosα
沿斜面方向由牛顿第二定律得：mgsinα+μF_N=ma₂
解得a₂=8m/s²
（3）F作用过程位移x₁=

=10m
加速结束时速度v²=2ax₁=2a₂x₂
解得减速过程位移为x₂=6.25m
所以整个过程中向上运动的位移为x=x₁+x₂=16.25m

核心考点

试题【如图所示，质量m=5.0kg的物体，置于倾角为α=37°的固定的、足够长的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25，物体在水平推力F=100N的作用下从静】；主要考察你对匀变速直线运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图一所示，质量分别为m₁＝1kg和m₂＝2kg的A、B两物块并排放在光滑水平面上，若对A、B分别施加大小随时间变化的水平外力F₁和F₂，其中F₁＝（9-2t）N，F₂＝（3＋2t）N，请回答下列问题：

（1）A、B两物块在未分离前的加速度是多大？
（2）经多长时间两物块开始分离?
（3）在图二的坐标系中画出两物块的加速度a₁和a₂随时间变化的图像。
（4）速度的定义为v＝△s/△t，“v-t”图像下的“面积”在数值上等于位移△s；加速度的定义为a＝△v/△t，则“a-t”图像下的“面积”在数值上应等于什么?
（5）试从加速度a₁和a₂随时间变化的图像中，求出A、B两物块自分离后，经过2s时的速度大小之差。

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如图所示，倾斜的传送带保持静止，一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端。如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动，同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中，与传送带保持静止时相比（　　）

A．系统产生的内能数值将变大

B．系统产生的内能数值将不变

C．时间变大

D．时间变小

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（18分）由相同材料的木板搭成的轨道如图所示，其中木板AB、BC、CD、DE、EF……长均为L=3m，木板OA和其它木板与水平地面的夹角都为β=37⁰（sin37⁰=0.6，cos37⁰=0.8），一个可看成质点的物体在木板OA上从图中的离地高度h=15m处由静止释放，物体与木板的动摩擦因数都为μ=0.5，在两木板交接处都用小曲面相连，使物体能顺利地经过它，既不损失动能，也不会脱离轨道,在以后的运动过程中，问：(重力加速度取10m/s²)