Question

【题目】一质量为m=2kg的滑块能在倾角为θ=37°的足够长的斜面上以a=2.0m/s2匀加速下滑．如图所示，若用一水平推力F作用于滑块，使之由静止开始在t=2s内能沿斜面向上运动位移s=4m．求：（取g=10m/s2）

（1）滑块和斜面之间的动摩擦因数μ；
（2）推力F的大小．

Answer 1

【答案】
（1）解：物体受重力、支持力和摩擦力作用做匀加速直线运动；

根据牛顿第二定律可得：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma

解得：μ=0.5

答：滑块和斜面之间的动摩擦因数为0.5；

（2）解：根据位移公式可得：

解得：a'= = =2m/s2；

由牛顿第二定律可知：

F cos37°﹣mgsin37°﹣μ（F sin37°+mgcos37°）=ma'

代入数据得：F=48N

答：推力F的大小为48N．

【解析】（1）根据题目已知，结合牛顿第二运动定律列方程求解。
（2）先根据匀变速直线运动位移公式求出加速度，再根据牛顿第二运动定律，列式求出推力的大小。