Question

【題目】如圖甲所示，水平地面上放置一傾角θ=37°的足夠長(zhǎng)的斜面，質(zhì)量為m的物塊置于斜面的底端。某時(shí)刻起物塊在沿斜面向上的力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)隨位移變化的規(guī)律如圖乙所示。已知整個(gè)過(guò)程斜面體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)t=0.5s內(nèi)位移=1m，0．5s后物塊再運(yùn)動(dòng)=2m時(shí)速度減為0。取，sin37°=0．6，cos37°=0．8。求：

（1）由靜止開(kāi)始，5．0s末物塊運(yùn)動(dòng)的速度的大小；

（2）物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程，受到的摩擦力做的功；

（3）物塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，斜面體受到地面的摩擦力的大小。

Answer 1

【答案】（1）4m/s（2）12J（3）

【解析】

試題分析：（1）由題意，0．5s內(nèi)物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則，

解得：m/s2，4m/s。

（2）加速和減速過(guò)程，沿斜面向上的力分別為18N、6N，設(shè)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，由動(dòng)能定理有：

加速過(guò)程：

減速過(guò)程：

聯(lián)立解得：1kg，0．5，12J。

（3）斜面體受到物塊的壓力

受到物塊的摩擦力

設(shè)斜面體受到沿地面向右的摩擦力為，由平衡條件有：

解得：。