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如图所示 在倾角θ=370的足够长的固定斜面底端有一质量m=1.0kg的物体 物体与斜面间

时间:2024-06-21 02:34:12

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如图所示 在倾角θ=370的足够长的固定斜面底端有一质量m=1.0kg的物体 物体与斜面间

问题补充:

如图所示,在倾角θ=370的足够长的固定斜面底端有一质量m=1.0kg的物体,物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25,现用平行斜面向上拉力F=10N将物体由静止沿斜面向上拉动,经时间t=4.0s撤去F,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:

(1)撤去力F时物体的速度大小.

(2)物体从撤去外力之后沿斜面上滑的最大距离.

答案:

解:(1)对物体受力分析如图所示,将重力进行正交分解,

F1=mgsin37°?

FN=F2=mgcos37°?

由牛顿第二定律可得:F-f-F1=ma1??

f=μFN=μmgcos37°?

解得:a=2m/s2?

由运动学方程:v=a1t=8m/s?

(2)撤去外力后,受力分析如图所示,

由牛顿第二定律得:-(F+f)=ma2??

解得:

撤去外力之后,物体做匀速直线运动,

由运动学方程:

答:(1)撤去力F时物体的速度大小8m/s;

(2)物体从撤去外力之后沿斜面上滑的最大距离4m.

解析分析:(1)分析撤去力F前物体的受力情况,根据牛顿第二定律求出加速度,由速度公式求解撤去力F时物体的速度大小.

(2)撤去力F后,物体先沿斜面向上做匀减速运动,后沿斜面向下做匀加速运动,由牛顿第二定律求出向上减速过程的加速度,由运动学公式求出时间和位移.从而求出沿斜面上滑的最大距离.

点评:本题是有往复的动力学问题,运用牛顿第二定律与运动学公式结合是解题的基本方法,加速度是关键量.

如图所示 在倾角θ=370的足够长的固定斜面底端有一质量m=1.0kg的物体 物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25 现用平行斜面向上拉力F=10N将物体由静止沿斜面向上

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