素養(yǎng)提升?物體在“兩類”光滑斜面上的下滑時(shí)間的比較

素養(yǎng)提升?物體在“兩類”光滑斜面上的下滑時(shí)間的比較1.等高斜面(如圖1所示)由L＝12at2，a＝gsinθ，L＝可得t＝1可知傾角越小，時(shí)間越長，圖1中t1>t2>t3.2．同底斜面(如圖2所示)由L＝12at2，a＝gsinθ，L＝可得t＝4d可見θ＝45°時(shí)，時(shí)間最短，圖2中t1＝t3>t2.素養(yǎng)訓(xùn)練1.如圖所示，兩個(gè)光滑斜面體，靠在一起固定在水平面上，底邊長CD＝DE，斜面體ADE的頂角為θ，斜面體BCD的底角也為θ，讓甲、乙兩個(gè)球同時(shí)從兩斜面頂端A、B由靜止釋放，甲、乙兩球在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1、t2，則()A．t1＝t2B．t1>t2C．t1<t2D．不能確定t1、t2的大小關(guān)系．2．如圖所示，一物體分別從高度相同、傾角不同的三個(gè)光滑斜面頂端由靜止開始下滑．下列說法正確的是()A．滑到底端時(shí)的速度相同B．滑到底端所用的時(shí)間相同C．在傾角為30°的斜面上滑行的時(shí)間最短D．在傾角為60°的斜面上滑行的時(shí)間最短評價(jià)檢測·素養(yǎng)達(dá)標(biāo)——突出創(chuàng)新性素養(yǎng)達(dá)標(biāo)1.用30N的水平外力F拉一個(gè)靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為20kg的物體，力F作用3s后消失，則第5s末物體的速度和加速度分別是()A．v＝4.5m/s，a＝1.5m/s2B．v＝7.5m/s，a＝1.5m/s2C．v＝4.5m/s，a＝0D．v＝7.5m/s，a＝02．太空中測量質(zhì)量的原理是依據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律：航天員在輕質(zhì)支架上被另一航天員拉離平衡位置，如圖所示，松手后，該航天員在大小為120N的恒定合力作用下，經(jīng)0.5s復(fù)位，測得復(fù)位時(shí)瞬間速度為1m/s，則被測航天員的質(zhì)量為()A．65kgB．60kgC．70kgD．75kg3．如圖所示，在行駛過程中，如果車距不夠，剎車不及時(shí)，汽車將發(fā)生碰撞，車?yán)锏娜丝赡苁艿絺Γ疄榱吮M可能地減少碰撞引起的傷害，人們設(shè)計(jì)了安全帶及安全氣囊．假定乘客質(zhì)量為70kg，汽車車速為108km/h(即30m/s)，從踩下剎車到車完全停止需要的時(shí)間為5s，安全帶及安全氣囊對乘客的作用力大約為()A．420NB．600NC．800ND．1000N4.在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上發(fā)生滑動(dòng)時(shí)留下的滑動(dòng)痕跡．在某次交通事故中，汽車的剎車線長度是14m，假設(shè)汽車輪胎與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒為0.7，g取10m/s2，則汽車剎車前的速度為()A．7m/sB．14m/sC．10m/sD．20m/s5．民航客機(jī)都有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機(jī)緊急著陸后．打開緊急出口，狹長的氣囊會(huì)自動(dòng)充氣，生成一條連接出口與地面的斜面，人員可沿斜面滑行到地面．若機(jī)艙口下沿距地面3.2m，氣囊所構(gòu)成的斜面長度為6.5m，一個(gè)質(zhì)量為60kg的人沿氣囊滑下時(shí)所受的阻力是240N(g取10m/s2)，求：(1)人滑至氣囊底端時(shí)的速度是多少？(2)若人與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，人在地面上滑行的距離是多少？素養(yǎng)提升?素養(yǎng)訓(xùn)練1．解析：兩個(gè)斜面體的底邊長相等，設(shè)底邊長為L，則Lsinθ＝12答案：A2．解析：設(shè)斜面高度為h，斜面傾角為θ，則斜面長度為L＝hsinθ，根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ＝ma，解得a＝gsinθ，根據(jù)v2＝2aL，得v＝2aL＝2×gsinθ×hsinθ＝2gh，可知沿不同的傾角的斜面到達(dá)底端的速度大小相等，但方向不同，故速度不同，則A項(xiàng)錯(cuò)誤．根據(jù)初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移L＝12at2，可得t＝2La＝2hg答案：D評價(jià)檢測·素養(yǎng)達(dá)標(biāo)1．解析：由牛頓第二定律得加速度a＝Fm＝3020m/s2＝1.5m/s2，力F作用3s時(shí)速度大小為v＝at＝1.5×3m/s＝4.5m/s，而力答案：C2．解析：航天員由靜止到復(fù)位過程看作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系式v＝at可求得加速度的值為a＝2m/s2，再根據(jù)牛頓第二定律得m＝Fa＝答案：B3．解析：從踩下剎車到車完全停止的5s內(nèi)，人的速度由30m/s減小到0，視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則有a＝v-v0t＝-305m/s2＝-6m/s2.根據(jù)牛頓第二定律知安全帶及安全氣囊對乘客的作用力F＝ma＝70答案：A4．解析：設(shè)汽車剎車后滑動(dòng)的加速度大小為a，由牛頓第二定律得μmg＝ma，解得a＝μg.由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系式可得v02＝2ax，故汽車剎車前的速度為v0＝2ax＝2μgx＝2×0.7×10答案：B5．解析：(1)設(shè)氣囊與地面夾角為θ，由數(shù)學(xué)知識可知：sin