Question

【题目】用一沿斜面向上的恒力F将静止在斜面底端的物体向上推，推到斜面中点时，撤去F，物体正好运动到斜面顶端并开始返回。在此情况下，物体从底端到顶端所需时间为t，从顶端滑到底端所需时间也为t。若物体回到底端时速度为10m/s，试问：

（1）推力F与物体所受斜面摩擦力Ff之比为多少？

（2）斜面顶端和底端的高度差h为多少？

Answer 1

【答案】（1）8（2）7.5m

【解析】

试题分析：（1）设物体的质量为m,在F作用下的加速度大小为a1,到达中点速度为v,撤去F后上滑的加速度大小为a2,下滑的加速度大小为a3,斜面的倾角为,斜面的长度为L,据牛顿第二定律得:

F力作用下向上加速过程:

撤去F力后向上减速上滑:

加速下滑过程:

由加速减速运动的对称性得出:

由 算出得出 联式解得:

（2）