◎ 题目

如图甲所示，一质量为m=1.0kg的木块从倾角为α=37°、长度为L=3.2m的固定粗糙斜面顶端由静止开始运动，同时木块受水平向左的风力作用，且水平风力与风速成正比，木块在斜面上下滑时的加速度a与风速v之间的关系如图乙所示．已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，取重力加速度大小为g=10m/s2，请求 （1）木块与斜面间的动摩擦因数 （2）风速v=3.0m/s时木块沿斜面下滑的时间t及木块所受水平风力F的大小．

◎ 答案

（1）当风速为0时，物体下滑的加速度为4.0m/s2， 由牛顿定律得物体的加速度为：a=gsinα-μgcosα 解得：μ=0.25．                                                   （2）由a-v图象可得，a=4-0.8v 当v=3m/s时，物体下滑的加速度为a=1.6m/s2． 由运动学公式得，L= 1 2 at2，解得t=2.0s 由牛顿第二定律得：mgsin37°-Fcos37°-μ（mgcos37°+Fsin37°）=ma              解得：F=2.5N                                                     答：（1）木块与斜面间的动摩擦因数为0.25． （2）风速v=3.0m/s时木块沿斜面下滑的时间t为2.0s，木块所受水平风力F的大小为2.5N．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图甲所示，一质量为m=1.0kg的木块从倾角为α=37°、长度为L=3.2m的固定粗糙斜面顶端由静止开始运动，同时木块受水平向左的风力作用，且水平风力与风速成正比，木块在斜面上…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的速度与时间的关系】，【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【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。