滑板运动是崇尚自由的一种运动方式.若将滑道简化为倾角为θ=37°的斜面AB及水平面BC(平面在右侧,斜面在左侧),斜面与水平面平滑连接,运动员简化为质量m=2kg的物体,置于水平
◎ 题目
滑板运动是崇尚自由的一种运动方式.若将滑道简化为倾角为θ=37°的斜面AB及水平面BC(平面在右侧,斜面在左侧),斜面与水平面平滑连接,运动员简化为质量m=2kg的物体,置于水平面上的D点.DB间距d=7m,物体与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ=0.2,将一水平向左的恒力F=8N作用在该物体上,t=2s后撤去该力,不考虑物体经过B点时的能量损失,重力加速度取g=10m/s2,斜面足够长,撤去恒力F后,物体经过多长时间第二次经过B点? |
◎ 答案
根据牛顿第二定律得,F-μmg=ma,解得a1=
在2s内物体的位移x1=
2s末的速度v1=a1t=4m/s. 物体在水平面上匀减速直线运动的加速度a2=μg=2m/s2 设运动到B点的速度为v2,根据v22-v12=-2a2(d-x1) 代入数据解得v2=2m/s. 则物体第一次运动到B点的经历的时间t1=
物体在斜面上匀减速直线运动的加速度a3=
则物体减速到零所需的时间t2=
物体减速运动的位移x2=
物体在斜面上匀加速向下运动的加速度a4=
根据x2=
|