问题 问答题

由于下了大雪,许多同学在课间追逐嬉戏,尽情玩耍,而同学王清和张华却做了一个小实验:他们造出一个方形的雪块,让它以一定的初速度从一斜坡的底端沿坡面冲上该足够长的斜坡(坡上的雪已压实,斜坡表面平整),发现雪块能沿坡面最大上冲3.4m.已知雪块与坡面间的动摩擦因数为μ=0.1,他们又测量了斜坡的倾角为θ=37°,如图所示.他俩就估测出了雪块的初速度.那么:

(1)请你算出雪块的初速度为多大?

(2)请问雪块沿坡面向上滑的时间为多长?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

答案

(1)对雪块受力分析如图,

垂直于斜面方向:mgcosθ=FN

平行于斜面方向:mgsinθ+f=ma

又:f=μFN

联立并代入数据得:a=6.8m/s2

根据匀变速直线运动的位移速度公式有:vm2=2ax

得:vm=

2ax
=
2×6.8×3.4
=6.8m/s

(2)由速度时间公式:vm=at

得:t=

6.8
6.8
=1s

答:(1)雪块的初速度为6.8m/s;

(2)请问雪块沿坡面向上滑的时间为1s.

单项选择题
单项选择题