Question

【題目】如圖所示，水平面AB與固定的光滑長直斜面BC在B處平滑連接。BC傾角，質量m=5 kg的物體，受到水平方向的拉力F的作用，從A點由靜止開始運動，經3s時間物體運動到B點時撤去F，物體恰能滑動到斜面上的D點。物體經過B點前后，速度大小不變。已知：F=25N，BD間距為3.6m。g=10m/s2，求：

（1）物體與水平面AB間的動摩擦因數μ；

（2）僅改變拉力F的大小，其它不變，要始物體能返回A點，拉力F的最小值Fmin應為多少？

Answer 1

【答案】（1）0.3（2）30N

【解析】

（1）設t1=3s，物體由A運動到B加速度大小為a1，根據牛頓第二定律有：

物體運動到B點時速度為：

物體由B運動到D加速度大小為a2，根據牛頓第二定律有：

從B到D由速度位移公式得：

解得：

（2）物體由B運動到A加速度大小為a3，根據牛頓第二定律有：

物體能由B返回A，最小速度為vBm，根據速度位移公式得：

物體從A到B，在最小拉力Fmin時加速度大小為a4，根據牛頓第二定律有：

從A到B由速度位移公式得：

解得：N