题目内容

【题目】如图,足够长的斜面倾角,一个质量的物体,在沿斜面向上的恒力作用下由静止开始运动,后撤去力.已知物体与斜面间的动摩擦因数,重力加速度.求

(1)物体沿斜面上滑的最大位移为多大?

(2)物体由初始至回到出发点所用的总时间为多少?

【答案】(1)12m (2)

【解析】

(1)拉力F拉动物体上滑,由牛顿第二定律:

F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1

解得:

a1=4m/s2

撤去外力时:

mgsinθ+μmgcosθ=ma2

解得:

a2=8m/s2

撤去外力时的速度:

v1=a1t1=8m/s

撤去外力时的位移:

撤去外力后上升的位移:

经过的时间为:

总位移为:

x=x1+x2=12m

(2)向下运动时有:

mgsinθ-μmgcosθ=ma3

解得:

a3=4m/s

根据位移时间关系可得:

得:

总时间为:

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