如图甲是某景点的山坡滑道图片,为了探究滑行者在滑道直线部分AE滑行的时间.技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图.AC是滑道的竖直高度,D点是AC竖直线上的一点,且有AD=DE=10 m,滑道AE可视为光滑,滑行者从坡顶A点由静止开始沿滑道AE向下做直线滑动,g取10 m/s2,则滑行者在滑道AE上滑行的时间为( )
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A.
s B.2 s C.
s D.2
s
B 解析:设斜面坡角为θ,则:AE=2AF=20sinθ ①
物体做匀加速直线运动,对物体受力分析,受重力和支持力,将重力沿着平行斜面和垂直斜面正交分解,根据牛顿第二定律,有mgsinθ=ma
解得a=gsinθ ②
根据速度位移公式,有AE=
at2 ③
由①②③式,解得
t=2s故选B.
【思路点拨】设斜面坡角为θ,从D向AE做垂线交于点F,由AD=DE=10m,得AF=10×sinθ,故AE=2AF=20sinθ;再根据牛顿第二定律求解出加速度,然后根据匀加速直线运动的位移时间关系公式列式求解即可.本题关键是根据牛顿第二定律求解出加速度,然后根据位移时间关系公式列式求解,关键是有中间变量θ,要列式后约去.
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电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图所示的电路.当开关S闭合后,电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态.现将开关S断开,则以下判断正确的是( )
A.液滴仍保持静止状态
B.液滴将向上运动
C.电容器上的带电荷量将减为零
D.电容器将有一个瞬间的\充电过程
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如图所示,在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=4m处,有一质量m=1kg的物块,受水平恒力F作用由静止开始沿斜面下滑,到达底端时即撤去水平恒力F,然后在水平面上滑动一段距离后停止。每隔0.2s通过传感器测得物块的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。若物块与各接触面之间的动摩擦因数均相等,不计物块撞击水平面时的能量损失,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
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| t/s | 0.0 | 0.2 | 0.4 | … | 2.2 | 2.4 | … |
| v/m•s-1 | 0.0 | 0.4 | 0.8 | … | 3.6 | 3.2 | … |
(1)撤去水平恒力F时物块的速度;
(2)物块与水平面间的动摩擦因数;
(3)水平恒力 F的大小。
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三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m,且与水平方向的夹角均为37°。现有两个小物块A、B从传送带顶端均以1m/s的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5。下列说法正确的是
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A.物块A先到达传送带底端
B.物块A、B同时到达传送带底端
C.传送带对物块A、B均做负功
D.物块A、B在传送带上的划痕长度相等
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如图所示,长为L的薄木板放在长为L的正方形水平桌面上,木板的两端与桌面的两端对齐,一小木块放在木板的中点,木块、木板质量均为m,木块与木板之间、木板与桌面之间的动摩擦因数都为μ.现突然施加水平外力F在薄木板上将薄木板抽出,最后小木块恰好停在桌面边上,没从桌面上掉下.假设薄木板在被抽出的过程中始终保持水平,且在竖直方向上的压力全部作用在水平桌面上.求水平外力F的大小.
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为了解决高楼救险中云梯高度不够高的问题,可在消防云梯上再伸出轻便的滑杆。被困人员使用安全带上的挂钩挂在滑杆上、沿滑杆下滑到消防云梯上逃生。通常滑杆由AO、OB两段直杆通过光滑转轴在O处连接,滑杆A端用挂钩钩在高楼的固定物上,且可绕固定物自由转动,B端用铰链固定在云梯上端,且可绕铰链自由转动,以便调节被困人员滑到云梯顶端的速度大小。设被困人员在调整好后的滑杆上下滑时滑杆与竖直方向的夹角保持不变,被困人员可看作质点、不计过O点时的机械能损失。已知AO长L1 = 6m、OB长L2 = 12m、竖直墙与云梯上端点B的水平距离d = 13.2m,被困人员安全带上的挂钩与滑杆AO间、滑杆OB间的动摩擦因数均为μ= 5/6。为了安全被困人员到达云梯顶端B点的速度不能超过6m/s,取g=10m/s2。
(1)现测得OB与竖直方向的夹角为53o,此时AO与竖直方向的夹角是多少?分析判断这种条件下被困人员滑到B点是否安全。(sin37o=0.6, cos37o=0.8)
(2)若云梯顶端B点与竖直墙间的水平距离保持不变,求能够被安全营救的被困人员与云梯顶端B的最大竖直距离。(结果可用根式表示)
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如图所示是倾角为45°的斜坡,在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球A,小球恰好能垂直落在斜坡上,运动时间为t1,小球B从同一点Q处自由下落,下落至P点的时间为t2,不计空气阻力,则t1∶t2为 ( )
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A.1∶2 B.1∶
C.1∶3 D.1∶![]()
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在动摩擦因数μ=0.2的水平面上,有一个质量为m=2kg的物块,物块与水平轻弹簧相连,并由一与水平方向成θ=45°角的拉力F拉着物块,此时物块处于静止状态,且水平面对物块的弹力恰好为零.取g=10m/s2,以下说法正确的是( )
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A.此时轻弹簧的弹力大小为20N
B.当撤去拉力F的瞬间,物块的加速度大小为8m/s2,方向向左
C.若剪断弹簧,则剪断的瞬间物块的加速度大小为8m/s2,方向向右
D.若剪断弹簧,则剪断的瞬间物块的加速度为0
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一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动,从某一时刻起该物体受到一个始终跟速度方向垂直、大小不变的水平力作用,此后物体的运动
A.轨迹为圆 B.轨迹为抛物线
C.加速度的大小和方向均变化 D.速度的大小和方向均变化
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