Question

【题目】（13分）如图所示，在倾角θ= 370的足够长的固定斜面底端有一质量m=1.0kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用平行斜面向上拉力F=10N将物体由静止沿斜面向上拉动，经时间t = 4.0s撤去F，（sin370 = 0.6，cos370 = 0.8，g=10m/s2）

求：（1）撤去力F时物体的速度大小。

（2）物体从撤去外力之后沿斜面上滑的最大距离。

Answer 1

【答案】（1）v=8m/s；（2）4m。

【解析】

试题分析：（1）对物体受力分析如图所示，把重力进行正交分解：

F1=mgsin37°，FN=F2=mgcos37°，

由牛顿第二定律得：F－f－F1=ma1

则f=μFN=μmgcos37°

由运动学方程：v=a1t，解之得v=8m/s。

（2）撤去外力后，受力分析如图所示，

由牛顿第二定律得：－（F1+f）=ma2，则a2=－8m/s2，

撤去外力之后物体做匀减速直线运动，由运动学方程：x=。