题目内容
【题目】如图所示，质量为1kg的物块放在倾角为37°的固定斜面底端，在F=30N的水平外力作用下，物块从静止开始沿斜面向上运动，1s后物块速度达到5m/s，已知重力加速度g=10m/s2，
，
，斜面足够长，求：
（1）物块与斜面间的动摩擦因数；
（2）当物块的速度沿斜面向上大小为5m/s时，撤去拉力F，则撤去拉力F后经多长时间物块的速度变为沿斜面向下大小为6m/s。
【答案】（1）0.5；（2）3.5s
【解析】
（1）令物块加速度为a，对物块受力分析，如图所示
沿y方向，根据平衡条件有
沿x方向，根据牛顿第二定律有
又
联立解得
（2）法一：撤去拉力后，物块向上运动时，受力分析如图
根据牛顿第二定律有
解得加速度
物块在上升到最高点过程中，所用时间
再从最高点返回，受力分析如图
根据牛顿第二定律
解得加速度为
从最高点返回时速度达到6m/s，所用时间
总时间为
s
所以物块速度大小减为6m/s所用时间为3.5s；
法二：撤去拉力后，物块向上运动时，受力分析如图
根据牛顿第二定律有
解得加速度为
物块在上升到最高点过程中，所用时间
再从最高点返回，受力分析如图
根据牛顿第二定律有
解得
物块在外力作用下向上运动的的距离
撤去外力后继续向上运动的距离
则物块向上运动的距离为
物块从最高点返回，由
可得
因
故物体向下运动到最底端过程中速度不能达到6m/s
（或物块从最高点返回，速度达到6m/s，下滑距离为
故物体向下运动到最底端过程中速度不能达到6m/s）
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