试题分析:⑴在v-t图象中图线的斜率表示了物体运动的加速度,根据v-t图象可知,在物块上滑过程中,其加速度大小为:a
1=
=
m/s
2=8m/s
2,方向沿斜面向下 ①
在物块下滑过程中,其加速度大小为:a
2=
=
m/s
2=2m/s
2,方向沿斜面向下 ②
⑵在v-t图象中图线与时间轴所围的面积表示了位移,且图线分布在时间轴的上方,表示物体向正方向运动,分布在时间轴的下方,表示物体向负方向运动,所以物块向上滑行的最大距离为:s=
×0.5×4m=1m
⑶物块在斜面上运动的过程中受重力mg、斜面的支持力N和滑动摩擦力f作用,根据牛顿第二定律可知,在垂直于斜面方向上有:N-mgcosθ=0 ③
在沿斜面向下方向上,当物块上滑时:mgsinθ+f=ma
1 ④
当物块下滑时:mgsinθ-f=ma
2 ⑤
根据滑动摩擦定律有:f=μN ⑥
由①②③④⑤⑥式联立,并代入数据解得:θ=30°,μ=