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如图甲所示,有一倾角为30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一质量为M的木板。开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上,今将水平力F变为水平向右,当滑块滑到木板上时撤去力F,木块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平上
如图甲所示,有一倾角为30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一质量为M的木板。开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上,今将水平力F变为水平向右,当滑块滑到木板上时撤去力F,木块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平上
admin
2017-12-18
12
问题
如图甲所示,有一倾角为30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一质量为M的木板。开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上,今将水平力F变为水平向右,当滑块滑到木板上时撤去力F,木块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平上运动的v—t图象如图乙所示,g=10m/s
2
。求:
滑块开始下滑时的高度;
选项
答案
由图乙知,滑块滑到木板上时速度为:v
1
=10m/s。设下滑的加速度为a,由牛顿第二定律得:mgsinθ+Fcosθ=ma,代入数据得:a=10m/s
2
,则下滑的高度h=v
1
2
/2asinθ=[*]=2.5m。
解析
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