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有一个倾角为37°的固定斜面 斜面长l=3.2m 现将一个质量m=1.0kg的物体放在斜面顶端

时间:2021-04-18 00:44:40

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有一个倾角为37°的固定斜面 斜面长l=3.2m 现将一个质量m=1.0kg的物体放在斜面顶端

问题补充:

有一个倾角为37°的固定斜面,斜面长l=3.2m,现将一个质量m=1.0kg的物体放在斜面顶端,对物体施加一个沿斜面向上的恒力F作用F=2.4N.物体从静止开始沿斜面匀加速下滑,经过时间2s,物体恰好滑至斜面底端.

(1)求物体与斜面间的动摩擦因数;

(2)若对物体施加一水平向右的恒力F′,可使物体自斜面底端从静止开始仍经2s匀加速上升回到斜面顶端,问应加多大的水平恒力F′?

(已知sin3°=0.65,cos37°=0.8)

答案:

解:(1)加速下降过程中,依牛顿第二定律,有:

mgsin37°-F-μmgcos37°=ma?? ①

物体匀加速下降,根据位移时间关系公式,有:

l=???????????????????? ?②

由①②解出:μ=0.25??????????? ③

(2)物体加速上升过程中l,t未变,故a不变,

F′cos37°-mgsin37°-μ(F′sin37°+mgcos37°)=ma?? ④

解出F′=14.8N???????????????

答:(1)物体与斜面间的动摩擦因数为0.25;

(2)应加多大的水平恒力F′为14.8N.

解析分析:(1)物体加速下降,根据运动学公式求解加速度,然后受力分析后根据牛顿第二定律列式取决动摩擦因数;

(2)对滑块受力分析,受重力、推力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律列式求解.

点评:本题是已知运动情况确定受力情况的问题,求解出加速度是关键,不难.

有一个倾角为37°的固定斜面 斜面长l=3.2m 现将一个质量m=1.0kg的物体放在斜面顶端 对物体施加一个沿斜面向上的恒力F作用F=2.4N.物体从静止开始沿斜面

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