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匀变速直线运动的位移与时间的关系
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如图所示，质量m=1kg的小物体从倾角θ=37°的光滑斜面上A点静止开始下滑，经过B点后进入粗糙水平面（经过B点时速度大小不变而方向变为水平）．AB=3m．试求：（1）小物体从A点开始运动
网友投稿 2022-08-02 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，质量m=1kg的小物体从倾角θ=37°的光滑斜面上A点静止开始下滑，经过B点后进入粗糙水平面（经过B点时速度大小不变而方向变为水平）．AB=3m．试求：
（1）小物体从A点开始运动到停止的时间t=2.2s，则小物体与地面间的动摩擦因数μ多大？
（2）若在小物体上始终施加一个水平向左的恒力F，发现当F=F
0
时，小物体恰能从A点静止出发，沿ABC到达水平面上的C点停止，BC=7.6m．求F
0
的大小．
（3）某同学根据（2）问的结果，得到如下判断：“当F≥F
0
时，小物体一定能从A点静止出发，沿ABC到达C点．”这一观点是否有疏漏，若有，请对F的范围予以补充．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
◎ 答案
（1）物体在斜面上的加速度a
1
=
mgsinθ
m
=gsinθ=6m/s
2
物体在斜面上运动中
x
AB
=
1
2
a
1
t
1
2
，得t
1
=1s，
v
B
=a
1
t
1
=6m/s
物体在水平面上的加速度a
2
=μg，t
2
=2.2-t
1
=1.2s
v
B
=a
2
t
2
，得μ=0.5
故小物体与地面间的动摩擦因数μ为0.5．
（2）对A到C列动能定理式，其中h为斜面高度，L为斜面水平宽度
mgh+F
0
（x
BC
+L）-μmgx
BC
=0
F
0
=2N
故F
0
的大小为2N．
（3）有疏漏，F太大物体会离开斜面，而不能沿ABC运动．
临界状态为物体沿斜面运动但与斜面没有弹力，此时F=
mg
tanθ
=16.7N
得
40
3
N
≥F≥2N
故F的范围为
40
3
N≥F≥2N．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，质量m=1kg的小物体从倾角θ=37°的光滑斜面上A点静止开始下滑，经过B点后进入粗糙水平面（经过B点时速度大小不变而方向变为水平）．AB=3m．试求：（1）小物体从A点开始运动…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/230319.html
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