Question

如圖所示，一根勁度系數k=200 N/m的輕質彈簧，拉著質量為m=0.2 kg的物體從靜止開始沿傾角為θ=37°的斜面勻加速上升，此時彈簧伸長量x=0.9 cm，t=1.0 s內物體前進了s=0.5 m。求：
（1）物體加速度的大小；
（2）物體和斜面間的動摩擦因數。（g=10 m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

Answer 1

解：（1）根據運動學公式
得
（2）物體在運動過程中受力情況如圖所示，根據牛頓第二定律得：
 
F - F_f - mgsin37°=ma
F_N=mgcos37°=1.6N
根據胡克定律得：F=kx
F=200×0.9×10^-2 N=1.8 N
解得：F_f=F-mgsin37°-ma=0.4N
由F_f=μF_N得