问题
计算题
如图所示一根劲度系数k=200N/m的轻质弹簧拉着质量为m=0.2kg的物体从静止开始沿倾角为θ= 37。的斜面匀加速上升,此时弹簧伸长量x=0.9cm,在t=1.0s内物体前进s=0.5m求:
(1)物体加速度的大小;
(2)物体和斜面间的动摩擦因数。(取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)
答案
解:(1)根据运动学公式①
得②
(2)物体运动过程受力如图所示
根据牛顿第二定律:F-Ff-mgsin37。=ma③
FN=mgcos37。=0.2×10×0.8N=l.6N④
根据胡克定律:F=kx⑤
F=200×0.9×10-2N=l.8N⑥
把⑥式代人③式得:Ff=F-mgsin37。-ma =(1.8-0.2×10×0. 6-0.2×1.0)N =0.4N⑦
根据滑动摩擦力公式Ff=μFN得⑧。