题目内容

【题目】如图所示，将一质量为m可视为质点的小物体放到倾角为θ的光滑楔形木块上，小物体的位置离地面高为h，已知重力加速度为g，求：

（1）若楔形木块固定，物体由静止开始下滑，求小物体刚刚滑到斜面底端时的速度大小；

（2）为使物体与木块相对静止（小物体刚好不从木块斜面上下滑），分别设计出两种不同的方案（简述方案，并根据题设条件求出相应情境下至少一个对应的物理量）

【答案】(1) (2)见解析

【解析】

（1）若楔形木块固定，小物体受力如图所示

则

F合=mgsinθ

由牛顿第二定律

F合=ma

可得小物体向下运动的加速度

a=gsinθ

斜面长度为

由得小物体刚刚滑到斜面底端时的速度大小为

（2）为使物体与木块相对静止:可以采用的方法有

①　对小物体不另外施加外力，使楔形木块与小物体共同向左做匀加速运动，加速度大小为a=gtanθ.

②　对小物体不另外施加外力，使楔形木块与小物体共同以某一初速度向右做匀减速运动，加速度大小为a=gtanθ.

③　保持楔形木块静止，对小物体施加一个平行于斜面向上的拉力，拉力大小为F=mgsinθ

④　保持楔形木块静止，对小物体施加一个其他方向拉力，只要能使木块静止均可给分.

练习册系列答案
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