足够长的倾角θ=53°的斜面固定在水平地面上,一物体以v0=6.4m/s的初速度,从斜面底端向上滑行,该物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.8,如图所示.(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取
◎ 题目
足够长的倾角θ=53°的斜面固定在水平地面上,一物体以v0=6.4m/s的初速度,从斜面底端向上滑行,该物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.8,如图所示.(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2) (1)求物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间; (2)求返回斜面底端时的速度; (3)若仅将斜面倾角θ变为37°,其他条件不变,试求物体在开始第1s内的位移大小.(结果保留2位有效数字) |
◎ 答案
(1)物体上滑过程,根据动能定理得 -(mgxsinθ+μmgcosθ)x=0-
根据牛顿第二定律得, 物体上滑过程的加速度大小为a1=
物体下滑过程的加速度大小为a2=
由公式x=
物体上滑所用时间为 t1=
物体下滑时间为t2=
物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间 t=t1+t2 ⑥ ①→⑥联立得:t=1.5s (2)物体下滑过程,根据动能定理得 (mgxsinθ-μmgcosθ)x=
①⑦联立得:v=3.2m/s (3)当θ=37°时由牛顿第二定律得: 物体上滑过程的加速度大小为a1′=
上滑时间:t1′=
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