问题
问答题
如图所示,足够长的斜面倾角θ=370,一物体以v0=12m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动;加速度大小为a=8m/s2,g取10m/s2.求:
(1)物体沿斜面上滑的最大距离x;
(2)物体与斜面间的动摩擦因数μ;
(3)物体从A点出发需经多少时间才能回到A处.

答案
(1)上滑过程,由运动学公式
=2ax,得v 20
x=
=9m v 20 2a
(2)上滑过程,由牛顿运动定律得:mgsinθ+μmgcosθ=ma
解得:μ=0.25
(3)上滑过程:t1=
=1.5s v0 a
下滑过程,由牛顿运动定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma′
解得:a′=4m/s2
由运动学公式x=
a1 2 ′t 22
解得:t2=
=2x a′ 3 2 2s
所以运动的总时间t=t1+t2=
(3 2
+1)s≈3.6s2
答:(1)物体沿斜面上滑的最大距离x为9m;
(2)物体与斜面间的动摩擦因数μ为0.25;
(3)物体从A点出发需经3.6s时间才能回到A处.