Question

【題目】如圖所示，物塊以初速度v0＝12.4m/s沿一固定斜面從底端向上運(yùn)動．已知：斜面傾角θ=37°且足夠長，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.8，重力加速度g＝10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）物塊向上運(yùn)動過程中的加速度大小a；

（2）物塊向上運(yùn)動的最大距離x和所需時(shí)間t；

（3）物塊能否滑回底端？請說明理由．

Answer 1

【答案】（1）a=12.4m/s2 （2）6.2m；1s （3）不能，理由見解析

【解析】

(1)設(shè)物塊質(zhì)量為m，對物塊進(jìn)行受力分析，沿斜面正交分解，物塊向上運(yùn)動過程應(yīng)用牛頓第二定律可得：

代入數(shù)據(jù)解得：a=12.4m/s2

(2)物塊向上運(yùn)動的最大距離時(shí)，速度為0，所以由位移和速度的關(guān)系可得：

代入數(shù)據(jù)解得：x=6.2m；物塊向上運(yùn)動的時(shí)間根據(jù)速度與時(shí)間的關(guān)系可得：

(3)物塊重力沿斜面向下的分力：

物塊所受最大靜摩擦力:

因?yàn)?/span>F1<fmax，所以物塊不能下滑，不能滑回底端．

答：（1）物塊向上運(yùn)動過程中的加速度大小a=12.4m/s2；

（2）物塊向上運(yùn)動的最大距離x=6.2m和所需時(shí)間t=1s；

（3）因?yàn)?/span>F1<fmax，所以物塊不能下滑，不能滑回底端．