题目内容

【题目】如图所示,质量为m=0.4kg的小物块从A点,在一个水平方向的拉力F作用下,由静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动,经t1=2s的时间物块运动到B点后,立即撤去拉力F,物块继续上升到C点后又沿斜面下滑到A点。已知斜面倾角θ=37°,物块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.5,AB两点间的距离L=10m,重力加速度的大小g10m/s2。求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,结果可用根式或小数表示)

(1)拉力F的大小;

(2)撤去F后又上滑的距离;

(3)物块从C点滑回A点所用的时间。

【答案】12N,5m,s

【解析】

(1)设物块由AB运动的加速度为a1,根据运动学公式和牛顿第二定律得:

又有

①②③④联立解得:F=12N;

(2)对物块从AB的过程,根据运动学公式有

对物块BC的过程,根据动能定理得

解得

(3)物块从C滑到A的过程,有

⑦⑧联立解得

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