相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,取沿传送带向上为正方向,g=10ms2,si
37°=06,cos37°=08则下列说法正确的是
图4A.物体与传送带间的动摩擦因数为0875B.0~8s内物体位移的大小为18mC.0~8s内物体机械能的增量为90J
fD.0~8s内物体与传送带由于摩擦产生的热量为126J答案AC解析根据速度时间图象分析,前6秒钟,物体的加速度方向沿传送带向上,大小为a=1ms2,根据物体在传送带上受力分析有μmgcosθ-mgsi
θ=ma,整理得μ=0875,选项A正确0~8s内物体位移等于前8秒钟速度时间图象与时间轴围成的面积,时间轴上面的部分代表位移2+6×42×2为正,下面的部分代表位移为负,结合图象得位移x=-m=14m,选项B错2211误0~8s内物体动能增加量为m×v2-m×v02=6J,重力势能增加mgx×si
θ=84J,机械22能增加量为6J+84J=90J,选项C正确.摩擦生热分为三部分,第一部分为前2秒:Q1=v0μmgcosθ×t1=14J,第二部分为2~6s,摩擦生热2vQ2=μmgcosθ×t2=56J,最后物体做匀速直线运动摩擦力为静摩擦力,二者没有相对运动,2不产生热量,所以0~8s内物体与传送带由于摩擦产生的热量为Q1+Q2=70J,选项D错误.
几个重要的功能关系1.重力的功等于重力势能的变化,即WG=-ΔEp2.弹力的功等于弹性势能的变化,即W弹=-ΔEp3.合力的功等于动能的变化,即W=ΔEk4.重力或弹簧弹力之外的其他力的功等于机械能的变化,即W其他=ΔE5.一对滑动摩擦力做的功等于系统中内能的变化,即Q=Ffl相对考题2动力学方法和动能定理的综合应用例2光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图5所示装置,其中直轨道bc粗糙,直轨道cd光
滑,两轨道相接处为一很小的圆弧.质量为m=01kg的滑块可视为质点在圆轨道上做圆周运动,到达轨道最高点a时的速度大小为v=4ms,当滑块运动到圆轨道与直轨道bc的相切处b时,脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道bc滑行,到达轨道cd上的d点时速度为零.若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计,已知圆轨道的半径为R=025m,直轨道bc的倾角θ=37°,其长度为L=2625m,d点与水平地面间的高度差为h=02m,取重力加速度g=10ms2,si
37°=06求:
图51滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小;
f2滑块与直轨道bc间的动摩擦因数;3滑块在直轨道bc上能够运动的时间.审题突破1在圆轨道最高点a处滑块受到的重力和轨道的支持力提供向心力,由牛顿第二定律即可求解;2从a点到d点重力与摩擦r