Question

（13分）如圖所示，一塊小磁鐵放在鐵板ABC的A處，其中AB長x₁=1m，BC長x₂=0.5m，BC與水平面間的夾角為37°，小磁鐵與鐵板間的引力為磁鐵重的0.2倍，小磁鐵與鐵板間的動摩擦因數μ=0.25，現在給小磁鐵一個水平向左的初速度v₀=4m/s。小磁鐵經過B處時速率不變（sin37°=0.6，cos37°=0.8）g取10m/，求：

（1）小磁鐵第一次到達B處的速度大小；
（2）小磁鐵在BC段向上運動時的加速度大小；
（3）請分析判斷小磁鐵能否第二次到
達B處。

Answer 1

（1）（2）a2=8.5m/（3）不會第二次到達B處

試題分析：（1）對磁鐵在AB段進行受力分析如圖所示，設磁鐵與鐵板的引力為，
有   ，得a1=3m/，……………………….. (3分)
由勻變速直線運動的規律有，
代入數據解得。…………………………………………..(2分)
（2）對磁鐵在BC段受力分析，有，……….（2分）
，……………..………………………………....(1分)
解得a2=8.5m/。…………………………………………………………(2分)
（3）磁鐵以初速沿斜面向上運動至速度為零時其經過的位移為
，………………………………………………(2分)
故磁鐵會滑出BC面，不會第二次到達B處。……………………..（2分）
點評：難度中等，加速度是力與運動聯系的紐帶，根據牛頓第二定律求解加速度，再由運動學公式求解