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如图所示 斜面体置于粗糙的水平地面上 一个质量m=2kg的物块 以υ0=10m/s的初速度沿

时间:2022-08-15 06:53:54

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如图所示 斜面体置于粗糙的水平地面上 一个质量m=2kg的物块 以υ0=10m/s的初速度沿

问题补充:

如图所示,斜面体置于粗糙的水平地面上,一个质量m=2kg的物块,以υ0=10m/s的初速度沿斜面向上滑动.沿斜面向上运动过程中,经过中点时速度υ=8m/s,斜面始终静止.已知斜面的倾角θ=37°,长l=4.5m.空气阻力不计,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:

(1)物块从底端运动到中点的时间;

(2)试分析物块从开始运动到落地前所经历的运动形式,并说明其加速度的大小和方向;

(3)物块在斜面上运动时,斜面体受到水平地面摩擦力的大小和方向.

答案:

解:(1)物块在斜面上做匀减速运动:,

? (2)物块运动斜面顶端的速度为υt

从底端到顶端:

即:

从底端到中点:?

即:82-102=2a×2.25

解得a=-8m/s2

物块运动分为两个阶段:一是沿斜面向上的匀减速运动,加速度大小为8m/s2,方向沿斜面向下;二是抛体运动,加速度大小为重力加速度g=10m/s2,方向竖直向下.????

(3)先求滑动摩擦因数???物块沿斜面做匀减速运动:mgsinθ+μmgcosθ=maμ=0.25

对斜面体受力分析(如图所示)并建立坐标系,在X方向上:

f=(μmgcosθ)cosθ+(mgcosθ)sinθ=12.8N

如图所示 斜面体置于粗糙的水平地面上 一个质量m=2kg的物块 以υ0=10m/s的初速度沿斜面向上滑动.沿斜面向上运动过程中 经过中点时速度υ=8m/s 斜面始终静

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