◎ 题目

冬天雪地上，两位同学做了一个实验：他们造出一个方形的雪块，冬天雪地上，让它以一定的初速度从一斜坡的底端沿坡面冲上足够长的斜坡（坡上的雪已压实，斜坡表面平整），发现雪块能沿坡面最大距离s=3.4m．已知雪块与坡面间的动摩擦因数为μ=0.1，他们又测量了斜坡的倾角为θ=37°，如图所示．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求： （1）雪块上滑时的加速度大小？ （2）雪块上滑时的初速度大小？ （3）2s末雪块的速度（大小和方向）．

◎ 答案

（1）对雪块受力分析如图，垂直于斜面方向：mgcosθ=FN 平行于斜面方向：mgsinθ+f=ma 又：f=μFN 联立并代入数据得：a=6.8m/s2 （2）根据匀变速直线运动的位移速度公式有：v02=2ax 得：v0= 2×6.8×3.4 =6.8m/s （3）雪块上滑的时间t1= v0 a = 6.8 6.8 =1s，所以2s末雪块已经下滑，下滑的时间为： t2=t-t1=2-1=1s， 下滑时的加速度为：a2=gsinθ-μgcosθ=5.2m/s2， 所以2s末的速度为：v2=a2t2=5.2×1=5.2m/s，方向沿斜面向下． 答：（1）雪块上滑时的加速度为6.8m/s2； （2）雪块上滑时的初速度大小为6.8m/s； （3）2s末雪块的速度大小为5.2m/s，方向沿斜面向下．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“冬天雪地上，两位同学做了一个实验：他们造出一个方形的雪块，冬天雪地上，让它以一定的初速度从一斜坡的底端沿坡面冲上足够长的斜坡（坡上的雪已压实，斜坡表面平整），发现雪…”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。