问题
计算题
如图所示,质量m=0.2kg的小滑块从固定的粗糙斜面底端以平行于斜面的速度v0=18m/s滑上斜面。已知斜面倾角=37˚,小滑块与斜面间的动摩擦因数u=0.15,斜面足够长,重力加速度g=10m/s2,sin=0.6,cos=0.8求:
(1)小滑块向上滑动的时间t是多少?
(2)小滑块上滑的最大高度h是多大?
(3)小搰块从底端出发到回到底端的过程中,减少的机械能ΔE是多少?
答案
2.5 s 13.5m 10.8 J
题目分析:(1)设小滑块上滑的加速度大小是a1,则
ma1=mgsinθ+μmgcosθ
v0=a1t
解得a1="7.2" m/s2,t =2.5s
(2)小滑块从斜面底端上滑到最高处的过程中,设沿斜面上滑的距离是x,根据动能定理有
-mgh-μmgxcosθ=0-
h= xsinθ
解得h=13.5m
另解:2a1x=
h= xsinθ
解得h=13.5m
(3)根据功能关系有△E=2μmgxcosθ
解得△E = 10.8J