如图所示，一块小磁铁放在铁板ABC的A处，其中AB长x1=1m，BC长x2=0.

问题问答题

如图所示，一块小磁铁放在铁板ABC的A处，其中AB长x₁=1m，BC长x₂=0.5m，BC与水平面间的夹角为37°，小磁铁与铁板间的引力为磁铁重的0.2倍，小磁铁与铁板间的动摩擦因数μ=0.25，现在给小磁铁一个水平向左的初速度v₀=4

m/s．小磁铁经过B处时速率不变（sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：（g=10m/s）

（1）小磁铁第一次到达B处的速度大小；

（2）小磁铁在BC段向上运动时的加速度大小；

（3）请分析判断小磁铁能否第二次到达B处．

答案

（1）对磁铁在AB段进行受力分析如图所示，磁铁与铁板的引力为F=0.2mg，

根据动能定理得

-fx₁=

代入数据解得vB=

m/s

（2）对磁铁在BC段受力分析，有摩擦力f′=μ（mgcos37°+F）．根据牛顿第二定律得

mgsin37°+f′=ma

代入解得a₂=8.5m/s²．

（3）磁铁以初速v_B沿斜面向上运动至速度为零时其经过的位移为

m＞0.5m

故磁铁会滑出BC面，不会第二次到达B处．

答：

（1）小磁铁第一次到达B处的速度大小是

m/s；

（2）小磁铁在BC段向上运动时的加速度大小j 8.5m/s²；

（3）小磁铁不能第二次到达B处．