為研究運動物體所受的空氣阻力，某研究小組的同學找來一個傾角可調、斜面比較長且表面平整的斜面體和一個滑塊，並在滑...

問題詳情：

為研究運動物體所受的空氣阻力，某研究小組的同學找來一個傾角可調、斜面比較長且表面平整的斜面體和一個滑塊，並在滑塊上固定一個高度可升降的風帆，如圖9*所示．他們讓帶有風帆的滑塊從靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中帆面與滑塊運動方向垂直．假設滑塊和風帆總質量為m.滑塊與斜面間的動摩擦因數為μ，風帆受到的空氣阻力與風帆的運動速率成正比，即Ff＝kv.

圖9

(1)寫出滑塊下滑過程中加速度的表達式；

(2)求出滑塊下滑的最大速度，並指出有哪些措施可以減小最大速度；

(3)若m＝2 kg，斜面傾角θ＝30°，g取10 m/s2，滑塊從靜止下滑的速度圖象如圖乙所示，圖中的斜線為t＝0時v­t圖線的切線，由此求出μ、k的值．(計算結果保留兩位有效數字)  

【回答】

【*】　(1)gsin θ－μgcos θ－

(2)　適當減小斜面傾角θ(保*滑塊能靜止下滑)；風帆升起一些

(3)0.23　　3.0 kg/s

【名師點睛】

1．高考考查特點

(1)以選擇題型為主，重在考查v­t圖象的意義及圖象信息的提取能力．

(2)明確圖象交點、斜率、截距的意義，並將圖象信息與物體的運動過程相結合是解題的關鍵．

2．解題常見誤區及提醒

(1)v­t圖象、x­t圖象均反映物體直線運動的規律．

(2)在v­t圖象中誤將交點當成相遇．

(3)圖象與動力學相結合的題目中不能正確地將圖象信息和運動過程相結合．

【錦囊妙計，戰勝自我】

1．v­t圖象提供的信息

2．處理力學圖象問題的思路

(1)明確什麼*質的圖象，看縱橫兩軸表示的物理量．

(2)分析圖線的意義，提取圖象的關鍵信息．

(3)將物體的運動過程與圖象對應起來．

知識點：專題二 力與物體的直線運動

題型：計算題