Question

質量的物體在方向平行于斜面、大小為的拉力作用

下，從固定粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面向上運動，拉力作用后撤去。已知斜面與水平面的夾角，如圖所示。斜面足夠長，物體與斜面間的動摩擦因數 ，取重力加速度。求：
（1）在拉力作用下，物體的加速度大小
（2）撤去拉力后，物體沿斜面向上滑行的時間
（3）自靜止開始到上滑至速度為零時，物體通過的總位移大小
（，）

Answer 1

（1）8m/s   （2）1s（3）12m

（1）設在拉力作用下物體的加速度大小為。根據牛頓第二定律 有
                         （2分）
解得                   （1分）
（2）設末的速度為 ，由運動公式 有  （1分）
撤去后，物體沿斜面向上作勻減速直線運動，設加速度大小為，運動到速度為零所用的時間為。根據牛頓第二定律、運動學公式有
                                 （2分）
                                            （1分）
解得                                            （1分）
（3）自靜止開始到上滑至速度為零時，物體通過的總位移大小
                       （2分）