问题 问答题

一物体以5m/s的初速度沿倾角为37˚的固定斜面上滑.已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.5,设斜面足够长.(g=10m/s2,sin37˚=0.6,cos37˚=0.8).求:

(1)物体上滑的最大位移;

(2)物体回到出发点时的速度;

(3)比较上滑和下滑过程中平均速度的大小.

答案

(1)对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律得:

a1=gsinθ+μgcosθ=10m/s2               

根据位移速度公式得:2as=v02 

解得:s=1.25m

(2)根据牛顿第二定律可知下滑时:

a2=gsinθ-μgcosθ=2m/s2   

根据位移速度公式得:v2=2a2

解得:v=

5
m/s

(3)根据匀加速运动的推论有:

.
v
=
v0+v
2

所以上滑时的平均速度

.
v1
=
v0+v
2
=2.5m/s

下滑时的平均速度 

.
v2
=
v0+v
2
=
5
2
m/s    

则上滑平均速度大

答:(1)物体上滑的最大位移为1.25m;

(2)物体回到出发点时的速度为

5
m/s;

(3)上滑的平均速度大.

单项选择题
判断题