Question

如圖所示，傾角為30°的光滑斜面與粗糙的水平面平滑連接�，F(xiàn)將一滑塊(可視為質(zhì)點)從斜面上A點由靜止釋放，最終停在水平面上的C點。已知A點距水平面的高度h＝0.8m，B點距C點的距離L＝2.0m。(滑塊經(jīng)過B點時沒有能量損失，取g＝10m/s²)求：

(1)滑塊在運動過程中的最大速度；

(2)滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；

(3)滑塊從A點釋放后，經(jīng)過時間t＝1.0s時速度的大小。

 

Answer 1

【答案】

：（1）滑塊在運動過程中的最大速度為4m/s．（2）μ為0.4．（3）速度的大小為3.2m/s．

【解析】

試題分析：（1）滑塊在斜面上時，對其受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出加速度，再根據(jù)運動學公式計算末速度；

（2）對減速過程運用牛頓第二定律列式，再運用速度位移公式列式，最后聯(lián)立方程組求解；

（3）先判斷加速時間，再根據(jù)速度時間關(guān)系公式求解t=1.0s時速度的大�。�

解：（1）滑塊先在斜面上做勻加速運動，然后在水平面上做勻減速運動，故滑塊運動到B點時速度最大為，設(shè)滑塊在斜面上運動的加速度大小為：

                 

               

解得：                 

（2）滑塊在水平面上運動的加速度大小為

                   

 

解得：                      

（3）滑塊在斜面上運動的時間為

        

得       

由于，故滑塊已經(jīng)經(jīng)過B點，做勻減速運動 

設(shè)t=1.0s時速度大小為

                      

解得：                  

考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系．

點評：本題關(guān)鍵先對滑塊的加速和減速過程運用牛頓第二定律列式求解，再分別對兩個過程運用運動學公式列方程聯(lián)立求解．