Question

【题目】在风洞实验室中进行如图所示的实验。在倾角为37°的固定粗糙斜面 上,有一个质量为1kg的物块,在风洞施加的水平恒力F作用下,从A点由静止开始运动,经过1．2s到达B点时立即关闭风洞,撤去恒力F,物块到达C点时速度变为零。通过速度传感器测得这一过程中物块每隔0．2s的瞬时速度,下表给出了部分数据:

已知sin37=0． 6,cos37=0．8,g取10m/s2。求:

（1）A、C两点间的距离

（2）物块与斜面间的动摩擦因数

（3）水平恒力F的大小

Answer 1

【答案】（1）5．4m（2）0．5（3）30 N

【解析】试题分析：（1）物块匀加速运动过程：a1==5m/s2

关闭风洞后物块匀减速运动：a2== 10m/s2

匀加速过程的位移：x1=at12=3．6m

匀减速过程的位移：x2=at22=1．8m。

故A、C两点间的距离为 x=x1+x2=5．4m

（2）由牛顿第二定律得，

匀减速过程，mgsin37°+μmgcos37= ma2

μ=0．5

（3）匀加速过程，F cos37°- mgsin37°-μ（mgcos37°+ F sin37°）= ma1

F="30" N