Question

【題目】如圖甲所示，一個(gè)傾角為的斜面固定在水平地面上，將一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小滑塊放在斜面上，對(duì)滑塊施加平行于斜面向上的恒定拉力F，使滑塊從斜面底端由靜止開始運(yùn)動(dòng)，作用時(shí)間時(shí)撤去拉力，滑塊恰好不能從斜面頂端滑出，滑塊運(yùn)動(dòng)過程中的部分v-t圖象如圖乙所示。取。求：

(1)滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)斜面的長(zhǎng)度L；

(3)拉力F的大小。

Answer 1

【答案】（1）0.25（2）24m(3)24N

【解析】本題考查用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式處理斜面上物體的運(yùn)動(dòng)問題。

(1) 由題意可知：加速過程加速度大小

減速過程加速度大小

撤去拉力后對(duì)m受力如圖，

由牛頓第二定律得： ，解得

⑵由圖象知 t1=1s，加速過程位移大小

設(shè)減速過程位移大小x2，由圖象知vm=16m/s

，解得

斜面的長(zhǎng)度

⑶恒定拉力F作用時(shí)，對(duì)m受力如圖

由牛頓第二定律得： ，代入數(shù)據(jù)得