Question

【题目】如图，质量m=1kg的物体量于倾角的固定斜面上(斜面足够长)。从t=0开始，对物体施加平行于斜面向上的恒力F，使物体从静止开始沿斜面加速上升。当t1=1s时撒去F，此时物体速度大小。已知物体与斜面间的最大静摩擦力和物体与斜面间的滑动摩擦力大小均为f=6N，g取10m/s2.求：

(1)拉力F的大小；

(2)撤去F后，物体沿斜面上行过程中的加速度；

(3)4s时物体的度v2。

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)0

【解析】

（1）根据速度与时间的关系求出加速度，根据牛顿第二定律求解力F；

（2）撤去外力F后，对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度；

（3）根据速度与时间的关系求出速度为零所用的时间，然后分析判断即可；

（1）对物体进行受力分析如图所示：

在内，由受力分析可知物体做初速度为零的匀加速直线运动，由运动学公式得到：

根据牛顿第二定律可知：

解得到：；

（2）后，物体的受力分析如图所示：

物体将做初速度为的匀减速直线运动，设其加速度大小为，则根据牛顿第二定律可以得到：

代入数据可以得到：，方向沿斜面向下；

（3）设物体经过时间后物体速度减小为零，则：

即当时物体速度已经减为零

此时重力沿斜面向下的分力为

所以此后物体将静止在斜面上，即。