问题 计算题

如图所示.质量为m=10kg的物体在F=90N的平行于斜面向上的拉力作用下,从粗糙斜面的底消由静止开始沿斜面运动.斜面罔定不动.与水平地面的夹角θ=37°力F作用t1=8s后撤去.物体在斜面上继续上滑了t2=1s后,速度减为零。(已知 sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:

 

(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;

(2)物体沿斜面上升过程中的总位移A

(3)物块能否返回底端,若不能说明理由;若能.计算滑回底端时速度。

答案

(1)0.25(2)36m(3)12m/s

题目分析:(1)当拉力作用在物体上时受力情况如图所示,

设加速运动时的加速度大小为a1,末速度为v,撤去拉力后减速运动时的加速度大小为a2,则:

N=mgcosθ,

F-f-mgsinθ=ma1,

f=μN,

f+mgsinθ=ma2

由运动学规律可知v=a1t1,v=a2t2

解得μ=

代入数据得μ=0.25,a1=1m/s2,a2=8m/s2

(2)物体的总位移:s=a1t12a2t22,代入数据得s=36m

(3)物块能返回底端,滑回底端时速度为v,则v2=2as=2s(gsinθ-μmgcosθ)或mgsinθs-μmgcosθs=mv2,代入数据解得v=12m/s

判断题
单项选择题 A3/A4型题