| 斜面问题 题目答案及解析

稿件来源:高途

| 斜面问题题目答案及解析如下,仅供参考!

必修1

第四章 牛顿运动定律

4.6 用牛顿运动定律解决问题(一)

斜面问题

京昆高速公路在四川省的雅西高速段是全国较为险峻的高速路,这里海拔高,临崖临壁,急转弯多,对于货车来说危险系数很大。为了保证行车安全,在这段路上设置了多条避险车道。如图所示,避险道路由制动坡床和防撞设施等组成,制动坡床视为水平面夹角为$\theta$(小角度)的斜面。一辆长$L=12 \;\rm m$的载有货物的货车因刹车失灵从主道驶入长为$100 \;\rm m$的制动坡床,当车速为$23\;\rm m/s$时,车尾位于制动坡床的底端。货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的$0.44$倍。取$\cos\theta=1$$\sin\theta=0.1$$g=10\;\rm m/s^{2}$

驾驶员将货物固定在车厢内,货物与车厢间不发生相对滑动。货车在制动坡床上运行的加速度大小为                 $\;\rm m/s^2$,运动的距离为                 $\rm m$

[["$5.4$","$490$"]]

根据牛顿第二定律可得$mg\sin \theta+kmg=ma$

代入数据解得$a=g\sin \theta+kg=5.4\;\rm m/s^{2}$

运动的距离为$x=\dfrac{v_{0}^{2}}{2a}=\dfrac{23^{2}}{2 \times 5.4}\text{ m}=49.0\;\rm \text{m}$

驾驶员由于疏忽大意没有将货物固定在车厢内,货物在车厢内向车头滑动。当货物在车厢内滑动了$s=4\;\rm m$时,车头距制动坡床顶端$d=38\;\rm m$。再过一段时间,货车停止。已知空货车质量$M$是货物质量$m$$4$倍,货物与车厢间的动摩擦因数$\mu =0.4$;请分别求出此时货物和车厢加速度的大小和方向。

[["

$5\\;\\rm m/s^{2}$,方向沿制动坡床向下,$5.5\\;\\rm m/s^{2}$,方向沿制动坡床斜面向下。

"]]

分别对货物和车,根据牛顿第二定律可得$mg\sin \theta+\mu mg\cos \theta=ma_{1}$

$Mg\sin \theta+k(m+M)g − \mu mg\cos \theta=Ma_{2}$

所以$a_{1}=5\;\rm m/s^{2}$$a_{2}=5.5\;\rm m/s^{2}$

方向均沿斜面向下。

| 斜面问题题目答案及解析(完整版)

去刷题
相关题库:
汽车越来越普及,汽车中的物理知识丰富,值得我们学习研究。 如图所示是一种简易“千斤顶”。一竖直放置的形轻杆由于光滑限制套管的作用,使它只能在竖直方向上运动。若轻杆上端放一质量的物体,轻杆的下端通过一与杆固定连接的小轮放在倾角为的斜面体上,现沿水平方向对斜面体施以推力,(小轮与斜面体的摩擦和质量不计,) 如图甲所示,水平地面上放置一倾角为的足够长的斜面,质量为的物块置于斜面的底端。某时刻起物块在沿斜面向上的力作用下由静止开始运动,力随位移变化的规律如图乙所示。已知整个过程斜面体始终保持静止状态,物块开始运动内位移,后物块再运动时速度减为。取,,。求: 如图所示,一滑块从固定的斜面底端处冲上粗糙的斜面,到达某一高度后返回。下列各图分别表示滑块在斜面上运动的速度、加速度、势能、机械能随时间变化的图像,可能正确的是 如图所示,顺时针以匀速转动的倾斜传送带的两个皮带轮的圆心分别为、,一小物块(可看成质点)从点正上方以的初速度放于长度为的传送带上,小物块与传送带间动摩擦因数,经过一段时间,小物块从点抛出,恰好落在临近平台的一倾角为的光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,已知点是斜面顶端的投影点,,,,求: 如图所示,在倾角为的光滑斜面上,一质量为的小车的支架上用轻绳连接着质量也为的小球,小车在沿斜面向下的外力作用下下滑,在小车下滑的过程中,轻绳恰好处于水平,取,则下列说法正确的是
今日推荐