Question

【题目】倾角=37°的斜面固定在水平面上，质量m=2．0kg的小物块受到沿斜面向上的F=20．0N的拉力作用，小物块由静止沿斜面向上运动。小物块与斜面间的动摩擦因数 （斜面足够长，取g=l0m／s2。sin37°=0．6，cos37°=0．8）

(1)求小物块运动过程中所受摩擦力的大小；

(2)求在拉力的作用过程中，小物块加速度的大小；

(3)求小物块沿斜面向上运动0．25m时的速度；

Answer 1

【答案】(1)f=4N；(2)a=2m/s2；(3)v=1m/s

【解析】

对物体进行受力分析，利用正交分解和牛顿第二定律列出等式，求出未知的力和加速度，在结合运动学公式求解运动距离。

（1）选物体为研究对象，对其受力分析如下图所示，将G进行分解，由题意知，

支持力为：N=Gcos37°
摩擦力为：f=μN

解得：f=μGcos37°=4N
（2）沿斜面方向的合力，由牛顿第二定律F-f-Gsin37°=ma

解得物体加速度为：a=2m/s2
（3）物块沿斜面做匀加速直线运动，由运动学公式：

解得：v=1m/s