Question

【题目】如图甲所示，将某一物体每次以不变的初速率从底端沿足够长的粗糙斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角，实验测得物体冲上斜面的最大距离x与斜面倾角的关系如图乙所示，g取10m／s2，不计空气阻力。求

(1)物体的初速率；

(2)物体与斜面间的动摩擦因数；

(3)当斜面倾角时，物体冲上斜面的最大距离为多少？经时间t＝0．8s物体离斜面底端的距离为多大（sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）。

Answer 1

【答案】(1)6m/s；(2)0.5；(3)1.8m；1.76m

【解析】

(1)当θ=90°时物体做竖直上抛运动，根据竖直方向的运动可求得初速度；
(2)当θ=0°时物体沿水平面运动，由水平运动关系可求得动摩擦因数；
(3)根据牛顿第二定律求解加速度，根据速度位移关系求解位移；根据速度时间关系求出上升的时间，分析求解0.8s的位移。

(1) 由图可知，当θ=90°时物体做竖直上抛运动，位移为x1=1.80m；

由竖直上抛运动规律可知：v02=2gh，

代入数据解得：v0=6m/s；

(2) 当θ=0°时，位移为：x2=3.60m；

加速度

解得：

(3) 若θ=37°时，上滑加速度大小

上滑时间为：

上滑距离为

上滑的最在距离为1.8m

滑块下滑时加速度

下滑时间为

下滑距离

t=0.8s时物体离底端的距离。