Question

【题目】如图所示，m1=m2=1.0 kg，θ=37°，足够长的固定斜面与m1之间的动摩擦因数μ=0.25，m2离地面h=0.8 m，求系统由静止开始运动，当m2落地后，m1还能向上滑行多远？（已知斜面足够长，取g=10 m/s2，sin37=0.6）

Answer 1

【答案】s=0.1 m

【解析】

设m2开始下落时两物体的加速度大小为a1，绳子拉力为F，则根据牛顿第二定律得
m2g-F=m2a1
F-m1gsinθ-μm1gcosθ=m1a1
由上两式得到，m2g-m1gsinθ-μm1gcosθ=（m1+m2）a1
代入解得，a1=1m/s2
设m2落地时的速度为v，则v2=2a1h
设m2落地后m1的加速度为a2，m1还能沿斜面上升S，则有
m1gsinθ+μm1gcosθ=m1a2
v2=2a2S
联立上两式得到，s=
代入解得s=0.1m