题目内容
如图所示，静止在粗糙水平面上的斜面体有三个光滑斜面AB、AC和CD．已知斜面AB与水平方向成37°角，斜面AC与水平方向成53°角，斜面CD与水平方向成30°角，A点与C点的竖直高度为h1＝0.8 m，C点与D点的竖直高度为h2＝3.25 m．在B点左侧的水平面上有一个一端固定的轻质弹簧，自然长度时弹簧右端到B点的水平距离为S＝3.9 m．质量均为m＝1 kg的物体甲和乙同时从顶点A由静止释放，之后甲沿斜面AB下滑，乙沿AC下滑．在甲乙两物体下滑过程中，斜面体始终处于静止状态，且两物体运动中经过B点、C点、D点时，速度大小不改变，只改变方向．甲进入水平面后向左运动压缩弹簧的最大压缩量为x＝0.1 m，乙物体进入水平面后便向右运动最终停止．已知甲物体与水平面的动摩擦因数为μ＝0.6，(sin37°＝0.6)求：
(1)弹簧的最大弹性势能为多少？
(2)甲物体最终停止位置距B点多远？
(3)通过计算，说明甲乙两物体是否同时滑到水平面上？
(4)若以释放甲乙物体时作为t＝0时刻，做出斜面体受到地面的摩擦力大小f随时间变化的图线．
答案：
解析：
解析：
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解：(1) 代入数据得： (2) 距B点距离为： (3) 得： 所以，甲下滑时间为： 乙在AC上下滑时间为： 乙到达C点时速度为： 乙由C到D的时间为 整理得： 可见乙物体下滑总时间为： 所以，两物体同时滑到水平面上． (4)物体在光滑斜面上下滑时对斜面的压力产生的水平分量为： 代入数据得： 图像：
评分标准：(1)(2)(3)(4)各5分 |
得：
得：
，则：
解得：
时间内斜面体受到的摩擦力为：
时间内斜面体受到的摩擦力为：
练习册系列答案
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如图所示，静止在粗糙水平地面上的物体，质量为2kg，在斜向下与水平方向夹角为37°的推力F的推动下，物体开始运动，经过3.75s，物体的速度达15m/s；此时撤去外力F，又经过6s，物体停下．如果物体与地面间的动摩擦因素不变，求推力F的大小．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2）
如图所示物体静止在粗糙水平面上，现对物体施加一个与水平方向成θ角的斜向上的拉力F，保持θ角不变，使F从零开始逐渐增大（物体始终未离开水平面），在此过程中物体受到的摩擦力将（ ）| A、逐渐增大 | B、逐渐减小 | C、先逐渐增大后逐渐减小 | D、先逐渐减小后逐渐增大 |
角，斜面AC与水平方向成
角，斜面CD与水平方向成
角，A点与C点的竖直高度为
，C点与D点的竖直高度为
。在B点左侧的水平面上有一个一端固定的轻质弹簧，自然长度时弹簧右端到B点的水平距离为
。质量均为
的物体甲和乙同时从顶点A由静止释放，之后甲沿斜面AB下滑，乙沿AC下滑。在甲乙两物体下滑过程中，斜面体始终处于静止状态，且两物体运动中经过B点、C点、D点时，速度大小不改变，只改变方向。甲进入水平面后向左运动压缩弹簧的最大压缩量为
，乙物体进入水平面后便向右运动最终停止。已知甲物体与水平面的动摩擦因数为
，（
）求：
时刻，做出斜面体受到地面的摩擦力大小
随时间变化的图线。