Question

【题目】如图所示：质量为1Kg的物体，在水平桌面左端受到一个水平恒力作用做初速度为零的匀加速直线运动，2s末物体到达桌面右端时撤掉恒力，物体水平抛出，恰好垂直撞到倾角为45°的斜面上。已知桌面长度2m ，物体和桌面间的摩擦系数0.4，（物体可视为质点，忽略空气阻力，g=10m/s2）求

（1）在桌面上运动的加速度大小？

（2）水平恒力大小

（3）物体平抛运动的时间

Answer 1

【答案】（1）a=1m/s2（2）F=5N（3）0.2s

【解析】

（1）物体在水平桌面做初速度为零的匀加速直线运动，由得，物体运动桌边的速度

在桌面上运动的加速度

（2）由牛顿第二定律得

F-μmg=ma

解得

F=5N

（3）物体恰好垂直撞到倾角为45°的斜面上时，速度与水平方向的夹角为45°
由平抛运动的规律可知，物体撞在斜面上时竖直分速度

vy=v=2m/s

由 vy=gt得

t=0.2s