Question

【題目】如圖，足夠長斜面傾角θ=37°，質量為m=2kg的物體受到平行斜面向上的拉力F=24N作用，從斜面底端由靜止向上運動位移x=7.5m后撤去拉力F，已知物體與斜面間的動摩擦因數為μ=0.5， (取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)求：

(1)撤去拉力F之后，物體還能沿斜面向上滑行多遠；

(2)物體返回到斜面底端時的速度。

Answer 1

【答案】（1）1.5m（2）6m/s

【解析】

(1)物體上沖時，撤去拉力前后，摩擦力為：

撤去拉力前牛頓第二定律得：

解得：

撤去拉力后由牛頓第二定律得：

解得：

撤去拉力前后平均速度相同，且

則

物體還能上滑滿足：

即；

(2)物體下滑時，

解得：

則有：

解得返回斜面底端時速度：。