Question

【題目】如圖所示，質量為m=0.4kg的小物塊從A點，在一個水平方向的拉力F作用下，由靜止開始沿斜面向上做勻加速直線運動，經t1=2s的時間物塊運動到B點后，立即撤去拉力F，物塊繼續上升到C點后又沿斜面下滑到A點。已知斜面傾角θ=37°，物塊與斜面之間的動摩擦因數μ=0.5，AB兩點間的距離L=10m，重力加速度的大小g取10m/s2。求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，結果可用根式或小數表示）

（1）拉力F的大小；

（2）撤去F后又上滑的距離；

（3）物塊從C點滑回A點所用的時間。

Answer 1

【答案】12N，5m，s

【解析】

（1）設物塊由A到B運動的加速度為a1，根據運動學公式和牛頓第二定律得：

①，②，③，

又有④，

①②③④聯立解得：F=12N；

（2）對物塊從A到B的過程，根據運動學公式有⑤，

對物塊B到C的過程，根據動能定理得⑥，

解得；

（3）物塊從C滑到A的過程，有⑦，⑧，

⑦⑧聯立解得