题目内容
【题目】一个质量m=2kg的滑块在倾角为θ=37°的固定斜面上,受到一个大小为40N的水平推力F作用,以v0=10m/s的速度沿斜面匀速上滑.(sin37°=0.6,取g=10m/s2)![]()
(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数;
(2)若滑块运动到A点时立即撤去推力F,求这以后滑块再返回A点经过的时间.
【答案】
(1)
解:滑块在水平推力作用下沿斜面向上匀速运动时,合力为零,则有
Fcos37°=mgsin37°+μ(mgcos37°+Fsin37°)
代入解得,μ=0.5
(2)
解:撤去F后,滑块上滑过程:
根据牛顿第二定律得:mgsin37°+μmgcos37°=ma1,
得,a1=g(sin37°+μcos37°)
上滑的时间为 t1=
=1s
上滑的位移为 x=
=5m
滑块下滑过程:mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2,
得,a2=g(sin37°﹣μcos37°)
由于下滑与上滑的位移大小相等,则有
x= ![]()
解得,
=
s
故 t=t1+t2=(1+
)s
【解析】(1)滑块在水平推力作用下沿斜面向上匀速运动,合力为零,根据正交分解法列方程,求解动摩擦因数;(2)若滑块运动到A点时立即撤去推力F,滑块先向上做匀减速运动,后向下做匀加速运动.根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解时间.
练习册系列答案
相关题目