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如图所示,木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变,当θ=30°时,可视为质点的一小...

如图所示,木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变,当θ30°时,可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑。若让该小木块从木板的底端以大小恒定的初速率v0的速度沿木板向上运动,随着θ的改变,小物块沿木板向上滑行的距离x将发生变化,重力加速度为g

1)求小物块与木板间的动摩擦因数;

2)当θ角为何值时,小物块沿木板向上滑行的距离最小,并求出此最小值。

 

(1)(2)60°; 【解析】试题分析:(1)当时,木块处于平衡状态,对木块受力分析: 解得。 (2)当θ变化时,设沿斜面向上为正方向,木块的加速度为a,则 由得 令,则当时x最小,即θ=60° 所以x最小值为 考点:牛顿第二定律的应用 【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题;解题时时应用牛顿定律结合运动公式列出方程,然后应用数学知识讨论最小值;此题考查学生的数学知识运用能力.  
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考点分析:
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如图所示,与水平面夹角为θ30°的倾斜传送带始终绷紧,传送带下端A点与上端B点间的距离为L4 m,传送带以恒定的速率v2 m/s向上运动。现将一质量为1 kg的物体无初速度地放于A处,已知物体与传送带间的动摩擦因数μ,取g10 m/s2,求:

1)物体从A运动到B共需多少时间?

2)电动机因传送该物体多消耗的电能。

 

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小亮观赏跳雪比赛,看到运动员先后从坡顶水平跃出后落到斜坡上斜坡长80m,如图所示,某运动员的落地点B与坡顶A的距离L=75m,斜面倾角为37°,忽略运动员所受空气阻力重力加速度取g=10m/s2,sin37°=06,cos37°=08

1求运动员在空中的飞行时间;

2小亮认为,无论运动员以多大速度从A点水平跃出,他们落到斜坡时的速度方向都相同你是否同意这一观点?请通过计算说明理由;

3假设运动员在落到倾斜雪道上时,靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜坡的分速度而不弹起运动员与斜坡和水平地面的动摩擦因数均为μ=04,经过C处运动员速率不变,求运动员在水平面上滑行的最远距离

 

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如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。一个质量m1 kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=0.6m处静止释放小球,它与BC间的动摩擦因数μ0.5,小球进入管口C端时,它对上管壁有FN=2.5mg的相互作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能为Ep=0.5J。(g10m/s2)问:

(1)小球在C处受到的向心力大小;

(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm

(3)小球最终停止的位置。

 

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原创如图所示,一辆货车,质量为M,车上载有一箱质量为m的货物,当车辆经过长下坡路段时,司机采取挂低速挡借助发动机减速和间歇性踩刹车的方式控制车速已知某下坡路段倾角为,车辆刚下坡时速度为v1,沿坡路直线向下行驶L距离后速度为v2,货物在车辆上始终未发生相对滑动,重力加速度为g,则:

1该过程中货车减少的机械能;

2该过程中货车对货物所做的功。

 

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如图所示,光滑平台上有两个刚性小球A和B,质量分别为2m和3m,小球A以速度向右运动并与静止的小球B发生碰撞碰撞过程中不损失机械能,小球B飞出平台后经时间t刚好掉入装有沙子向左运动的小车中,小车与沙子的总质量为m,速度为,小车行驶的路面近似看做是光滑的,求:

①碰撞后小球A和小球B的速度;

②小球B掉入小车后的速度。

 

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