Question

（10分 ）質量為2Kg的物體A從靜止開始沿山坡滑下(如圖所示)，山坡的傾角θ＝30°，物體與斜坡的動摩擦因數是0.4，求5s內滑下來的位移和5s末的速度大小。（√3＝ 1.7， g＝10N/Kg）

Answer 1

8m/s

試題分析：受力分析建立直角坐標系如圖所示（1分）

G_X=Gsinθ=mgsinθ=2×10×sin30°N=10N （1分）
Gy="Gcosθ=mg" cosθ=2×10×cos30°N=17N（1分）
支持力F_N= Gy=17N   （1分）
摩擦力f=uF_N=0.4×17N=6.8N       （2分）
合外力F_合= G_X-f=10N-6.8N=3.2N       （1分）
加速度a=F_合/m="3.2N/2Kg=1.6" m/s²  （1 分）
5s內滑下來的位移X=V₀t+1/ 2at²=0+1/2×1.6×5²m=20m   （1分）
5s末的速度V=V₀+at=0+1.6×5m/s=8m/s       （1分）
點評：難度中等，加速度是力與運動的橋梁，根據受力情況首先求得加速度，轉化為運動學問題，根據運動學公式求解