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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