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如图所示,已知一足够长斜面倾角为θ=37°,一质量M=10kg物体,在斜面底部受到一个沿斜面向上的F=100N的力作用由静止开始运动,物体在2秒内位移为4m,2秒末撤销力F,(sin37°=0
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,已知一足够长斜面倾角为θ=37°,一质量M=10kg物体,在斜面底部受到一个沿斜面向上的F=100N的力作用由静止开始运动,物体在2秒内位移为4m,2秒末撤销力F,(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)从撤销力F开始2秒末物体的速度v.
◎ 答案
(1)设力F作用时物体的加速度为a
1
,t
1
=2s,
则由s=
1
2
a
1
t
21
得:
a
1
=
2s
t
21
=
2×4
2
2
=2m/
s
2
有力F作用时,由牛顿第二定律得:F-mgsinθ-μmgcosθ=ma
1
代入数据可求得:μ=0.25
(2)设撤销力F的瞬间物体的速度为v
1
,则v
1
=a
1
t
1
=4m/s
设撤销力F以后,物体沿斜面减速上滑的加速度为a
2
,依牛顿第二定律有:
mgsinθ+μmgcosθ=ma
2
得:a
2
=8m/s
2
设从撤销力F至达最高点历时t
2
,由v=at得:
t
2
=
v
1
a
2
=0.5s,
设物体达最高点后沿斜面加速下滑的加速度为a
3
,
则由mgsinθ-μmgcosθ=ma
3
得a
3
=4m/s
2
加速下滑时间t
3
=t-t
2
=1.5s
故撤销力F后2s末物体的速度为v=a
3
t
3
=6m/s,方向沿斜面向下
答:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ为0.25;
(2)从撤销力F开始2秒末物体的速度v为6m/s,方向沿斜面向下.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,已知一足够长斜面倾角为θ=37°,一质量M=10kg物体,在斜面底部受到一个沿斜面向上的F=100N的力作用由静止开始运动,物体在2秒内位移为4m,2秒末撤销力F,(sin37°=0…”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/202210/343186.html
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