◎ 题目

如图所示，在动摩擦因素μ=0.2的水平面AB上，水平恒力F推动质量为m=1kg的物体从A点由静止开始作匀加速直线运动，物体到达B点时撤去F，接着又冲上光滑斜面（设经过B点前后速度大小不变），最高能到达C点．用传感器测量物体的瞬时速度，并在表格中记录了部分测量数据．求： t/s 0.0 0.2 0.4 … 2.2 2.4 2.6 … v/m?s-1 0.0 0.4 0.8 … 3.0 2.0 1.0 … （1）恒力F的大小； （2）斜面的倾角α； （3）若在A处撤去推力F，给物体一个水平向左的初速度v0，恰能使物体运动到C点，求此初速度v0的大小．

◎ 答案

（1）物体从A到B过程中：a1= △v1 △t1 =2m/s2 ∴F=ma1+μmg=4N            （2）物体从B到C过程中：a2= △v2 △t2 =5m/s2 mgsinα=ma2 ∴α=30°　          （3）当物体在推力F的作用下在AB间运动时，设AB间的距离为s，通过AB时间的t， 通过B点时的速度为vB，根据表中提供的数据，在0～2.6s时间段内，物体先加速后减速，设加速时间为t，B点速度为vB； 当物体在水平面上运动时　vB=a1t=2t， 当物体在斜面上运动时　1.0=vB-a2（2.6-t）=vB-5（2.6-t） 　　 联立解得：t=2s，vB=4m/s；　　　 又s= vB+0 2 t=4m　 给物体一个初速度v0时物体恰能运动到C点，由于斜面光滑，则物体通过B点的速度仍为vB=4m/s， 根据动能定理：-μmgs= 1 2 mvB2- 1 2 mv02　　 解得　　　v0=5.6m/s　　　　 答：（1）恒力F的大小为4N； （2）斜面的倾角α为30°； （3）此初速度v0的大小为5.6m/s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在动摩擦因素μ=0.2的水平面AB上，水平恒力F推动质量为m=1kg的物体从A点由静止开始作匀加速直线运动，物体到达B点时撤去F，接着又冲上光滑斜面（设经过B点前后速度…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【滑动摩擦力、动摩擦因数】，【力的合成】，【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。