Question

【题目】质量m=2kg的物块自斜面底端A以初速度v0=10m/s沿足够长的固定斜面向上滑行，经时间t=1s速度减为零．已知斜面的倾角θ=37°，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．试求：

（1）物块上滑过程中加速度的大小；

（2）物块上滑过程中克服摩擦力做的功；

（3）物块回到底端A时的动能．

Answer 1

【答案】（1）10m/s2（2）40J （3）20J

【解析】

由速度公式可以求出物体的加速度；由平均速度公式求出物体的位移，由牛顿第二定律求出物体受到的摩擦力，然后由功的 计算公式求出克服摩擦力的功；由动能定理可以求出物体回到A时的动能。

（1）物体的加速度：

所以加速度的大小为：a=10m/s2

（2）物块上滑过程中的最大位移：

由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，

解得摩擦力：Ff=μmgcosθ=ma﹣mgsinθ=8N

物块克服摩擦力做的功：Wf=Ffx=40J

（3）设物块回到底端A时的动能为Ek

由动能定理得：

解得动能：Ek=