Question

【題目】質量m=0.5kg的滑塊，從傾角為37°的斜面底端以一定的初速度沖上斜面，斜面足夠長。某同學利用DIS實驗系統測出了滑塊沖上斜面過程中不同時刻的瞬時速度，通過計算機繪制出如圖所示的滑塊上滑過程的v-t圖像(g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8) ，求：

（1）滑塊沖上斜面過程中的加速度大小；

（2）滑塊與斜面間的動摩擦因數；

（3）判斷滑塊最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回到斜面底端的時間；若不能返回，求出滑塊停在什么位置。

Answer 1

【答案】（1）10m/s2 （2）0.5 （3）

【解析】

（1）由v-t圖可知，滑塊沖上斜面過程中的的加速度大小

（2）物體在沖上斜面過程中，根據牛頓第二定律

代入數據解得滑塊與斜面間的動摩擦因數

=0.5

（3）滑塊速度減小到零時，由于，重力的下滑分力大于滑動摩擦力，故能返回到斜面底端。

由v-t圖像面積可知，物體下滑的位移

x==m=1.25m

物體沿斜面下滑過程中，根據牛頓第二定律

解得下滑過程的加速度

由位移公式，滑塊返回到斜面底端的時間