Question

如圖所示，小木塊在沿斜面向上的恒定外力F作用下，從A點由靜止開始作勻加速運動，前進了0．45m抵達B點時，立即撤去外力。此后小木塊又前進0．15m到達C點，速度為零。已知木塊與斜面動摩擦因數(shù)，木塊質(zhì)量m=1kg。

求：（1）木塊向上經(jīng)過B點時速度為多大?
（2）木塊在AB段所受的外力多大?（ g="10" m/s²）

Answer 1

（1）（2）F=10N
考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間

試題分析：（1）對小滑塊加速和減速過程分別受力分析，加速過程受推力、重力、支持力和摩擦力，減速過程，推力撤銷，其余力不變；然后對兩個過程運用牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)速度位移公式列式求解；
（2）依據(jù)第一問的解答，可以進一步得到外力F的大小；
（3）木塊下降過程，先受力分析，受重力、支持力和摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，再根據(jù)運動學公式求解木速度．
解：（1）撤去外力后，小木塊做勻減速運動從B運動到C，
加速度大小為         
所以有                      
代入可解得         
（2）設外加恒力為F則剛開始從A運動到B的加速度為
 
剛開始是做勻加速直線運動，故有：   
代入數(shù)據(jù)可求得： F=10N
點評：本題關鍵是對木塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出各個時間段的加速度，然后根據(jù)運動學公式列式求解．