Question

一物块以一定的初速度沿斜面向上滑出，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图象如图所示，求：

（1）物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2;

（2）物块向上滑行的最大距离s;

（3）斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ。

Answer 1

解：（1）物块上滑的加速度a1＝ m/s2＝－8 m/s2，     （3分）

负号表示a1的方向沿斜面向下

物块下滑的加速度a2＝m/s2＝2 m/s2。                    （3分）

（2）s＝v0t＋a1t2＝1 m                                    （3分）

即物块向上滑行的最大距离为1 m。

（3）设物块质量为m，物块与斜面间的动摩擦因数为μ，则有：

ma1＝mgsin θ＋μmgcos θ

ma2＝mgsin θ－μmgcos θ

式中a1、a2为加速度绝对值，a1＝8 m/s2，a2＝2 m/s2

解得：θ＝30°，μ＝0.346。                                （6分）