◎ 题目

一物体从长为6m、倾角为37°的橡斜坡顶端从静止开始向下滑动，当物体到达底端时进入一水平面（此时速度大小不变）．在距斜坡底端B点26m的地方有一凹坑，物体在斜坡上受到沿斜面向下的拉力为20N，在水平地面上受到沿前进方向的水平拉力为140N，物体的质量为20kg，物体与斜坡及水平地面间的动摩擦因数均为0.5（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），求： （1）物体运动至斜坡底端B点时的速度大小； （2）为使物体在水平地面上运动而不掉入凹坑，水平拉力的作用时间不能超过多长？

◎ 答案

（1）物体在斜坡上行驶时，根据牛顿第二定律得， F1+mgsin37°-μmgcos37°=ma1 代入数据解得a1=3m/s2， 根据v12=2a1x1得， 物体运动到斜坡底端的速度v1= 2a1x1 = 2×3×6 =6m/s； （2）在水平面上加速时，根据牛顿第二定律得，F2=μmg=ma2 代入数据解得a2=2m/s2， 减速时，根据牛顿第二定律得，μmg=ma3 代入数据解得a3=μg═5m/s2， 设物体刚开始减速时的速度为v2，则有： v22-v12 2a2 + v22 2a3 =x2 代入数据解得v2=10m/s， 则物体在拉力作用下的时间t= v2-v1 a2 = 10-6 2 =2s． 答：（1）物体运动至斜坡底端B点时的速度大小为6m/s； （2）为使物体在水平地面上运动而不掉入凹坑，水平拉力的作用时间不能超过2s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“一物体从长为6m、倾角为37°的橡斜坡顶端从静止开始向下滑动，当物体到达底端时进入一水平面（此时速度大小不变）．在距斜坡底端B点26m的地方有一凹坑，物体在斜坡上受到沿斜面向…”主要考查了你对  【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。