问题 问答题

如图甲所示,有一足够长的粗糙斜面,倾角θ=37°,一滑块以初速度v0=16m/s从底端A点滑上斜面,滑至B点后又返回到A点.滑块运动的图象如图乙所示,

求:(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2

(1)AB之间的距离.

(2)滑块再次回到A点时的速度.

(3)滑块在整个运动过程中所用的时间.

答案

(1)由图知 S=

16×2
2
m=16m               

(2)滑块由A到B    a1=

△v
△t
=
16
2
=8m/s2

上滑过程受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律,有:

mgsinθ+μmgcosθ=ma1

解得a1=g(sinθ+μcosθ)   ①

由B到A过程,受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律,有:

mgsinθ-μmgcosθ=ma2

解得:a2=g(sinθ-μcosθ)      ②

由以上各式得    a2=4m/s2;  

vA=

2a2S
=8
2
m/s;

(3)A到B过程,由图象得到:t1=2s;

B到A过程,由速度时间关系公式得到:t2=

vA
a2
=2
2
s

t=t1+t2=2(1+

2
)s

答:(1)AB之间的距离为16m;

(2)滑块再次回到A点时的速度为8

2
m/s;

(3)滑块在整个运动过程中所用的时间为2(1+

2
)s.

完形填空
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