Question

如图所示，一足够长的、倾角a=37°的斜面，固定在水平地面上。一质量m=l kg的物体（视为质点）在水平恒定推力F作用下，从斜面底端由静止沿斜面向上运动，运动一段距离后立即撤去推力F，此后物体继续运动。在物体上升的阶段，每隔0．2 m通过速度传感器测得物体的瞬时速度的大小，下表给出了部分测量数据。物体与斜面间的动摩擦因数处处相同，g取l0 m/s2，sin 37°=0．6，cos 37°=0．8。求：

（1）物体与斜面间的动摩擦因数；

（2）推力F的大小；

（3）当物体向上运动到x=0.8 m时物体的瞬时速度大小。

 

Answer 1

(1) 0.2 ( 2）25.9N ( 3）4m/s

【解析】

试题分析：1)物体运动到x=1.2m之前，已经处于减速状态，设减速上升的加速度大小为a2，对1.2m-1.4m由可求得a2=7.6m/s2,,撤去力F后由牛顿第二定律知：，代入数据可得=0.2

2）受到力F作用时，对0-0.4m由可求得a1=10m/s2,,由牛顿第二定律知：

，另有：解得F=25.9N

3）设加速总位移为x1, 速度增至v,然后减速至4m/s减速的位移为1.2-x,根据

有：以及,解得x=0.98m,表明0.8m处物体还在加速，

=4m/s

考点：本题考查了牛顿定律和运动学公式的应用。