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如图所示.质量为m=10kg的物体在F=90N的平行于斜面向上的拉力作用下,从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动.斜面固定不动.与水平地面的夹角θ=37°力F作用t1=8s后撤去.物体在斜
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示.质量为m=10kg的物体在F=90N的平行于斜面向上的拉力作用下,从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动.斜面固定不动.与水平地面的夹角θ=37°力F作用t
1
=8s后撤去.物体在斜面上继续上滑了t
2
=1s后,速度减为零.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s
2
)求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)物体沿斜面上升过程中的总位移A
(3)物块能否返回底端,若不能说明理由;若能.计算滑回底端时速度.
◎ 答案
当拉力作用在物体上时受力情况答图所示,设加速运动时的加速度大小为a
1
,
末速度为v,撤去拉力后减速运动时的加速度大小为a
2
,则:
N=mgcosθ,
F-f-mgsinθ=ma
1
,
f=μN,
f+mgsinθ=ma
2
.
由运动学规律可知v=a
1
t
1
,v=a
2
t
2
,
解得μ=
F-(1+
t
2
t
1
)mgsinθ
(1+
t
2
t
1
)mgcosθ
.
代入数据得μ=0.25,a
1
=1m/s
2
,a
2
=8m/s
2
.
(2)物体的总位移:s=
1
2
a
1
t
1
2
+
1
2
a
2
t
2
2
,
代入数据得s=36m.
(3)因为tan37°=0.75>μ=0.25
所以mgsin37°>μmgcos37°
所以物块不能保持静止,能返回底端,滑回底端时速度为v,
则v
2
=2as=2s(gsinθ-μgcosθ)
代入数据解得:v=12
2
m/s
答:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ为0.25;
(2)物体沿斜面上升过程中的总位移为36m;
(3)物块可以返回底端,滑回底端时速度为12
2
m/s.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示.质量为m=10kg的物体在F=90N的平行于斜面向上的拉力作用下,从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动.斜面固定不动.与水平地面的夹角θ=37°力F作用t1=8s后撤去.物体在斜…”主要考查了你对 【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/202210/343010.html
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