Question

如下圖示，在傾角為37⁰的足夠長(zhǎng)的斜面底端有一質(zhì)量為m=1.0kg的物體，現(xiàn)用繩將物體由靜止沿斜面向上拉動(dòng)，拉力F="10" N,方向平行與斜面向上，物體以2m/s²向上勻加速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)時(shí)間t₁=4秒時(shí)繩子斷了。（sin37⁰=0.6  cos37⁰=0.8   g=10m/s²)求：

（1）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) （4分）
（2）物體從繩斷到再次返回斜面底端的時(shí)間。（8分）

Answer 1

（1）0.25（2）4.2s

試題分析：（1）上升過程對(duì)物塊寫牛二定律可得

（2）在時(shí)間 t₁內(nèi)位移為s₁，繩斷時(shí)速度為v₁
    
繩斷后加速度大小為a_{2 ,}繼續(xù)上滑至速度為零時(shí)位移為s₂  用時(shí)為t₂ 

 

返回時(shí)加速度為a₃,用時(shí)為t₃
                           
所以從繩斷到再次返回斜面底端的時(shí)間為
 
點(diǎn)評(píng)：難度中等，本題由于有多個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，難度有所增大，需要截取不同的運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行受力和運(yùn)動(dòng)分析，求得加速度后轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)學(xué)問題再求解