◎ 题目

如图所示，质量为m=1kg的物体，受到大小为8N且平行于斜面向上的力F的作用，沿倾角α=370的斜面以v=16m/s的速度向上做匀速运动．求将力F撤去后3s内物体通过的位移．（g取10m/s2）

◎ 答案

设将力F撤去后3s内物体通过的位移是s．当物体匀速向上运动时，物体受力如图1所示，则有： mg?sin37°+F2=F，F2=μF1 所以：F2=F-mgsin37°=8-10×0.6N=2N F1=mgcos37°=8N 则得到μ═0.25． 设物体速度减为零所需时间为t，由牛顿第二定律有：F合=mgsinθ+μmgcosθ=ma1 则：a1=g（sinθ+μcosθ）=10（0.6+0.25×0.8）m/s2=8m/s2 由a1t=v得：t=2s 所以经过2s后物体的速度减为零，这段时间内位移为： s1= 1 2 a1t2= 1 2 ×8×4m=16m 此后物体向下加速运动，此时受力如图2所示，根据牛顿第二定律，有： mgsim37°-μmgcos37°=ma2 得，物体下滑的加速度为：a2=g（sin37°-μcos37°）=4m/s2． 最后1s运动的位移为：s2= 1 2 a2t′2= 1 2 ×4×1m=2m 所以总位移为：s=s1+s2═16-2m=14m，方向向上 所以将力撤去3s内物体的位移是14m，方向沿斜面向上． 答：将力F撤去后3s内物体通过的位移是14m，方向沿斜面向上．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，质量为m=1kg的物体，受到大小为8N且平行于斜面向上的力F的作用，沿倾角α=370的斜面以v=16m/s的速度向上做匀速运动．求将力F撤去后3s内物体通过的位移．（g取10m/s2）…”主要考查了你对  【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。