Question

如圖所示，一足夠長的光滑斜面傾角為，斜面AB與水平面BC平滑連接。質(zhì)量m=2kg的物體置于水平面上的D點，D點距B點d=7m，物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.2�，F(xiàn)使物體受到一水平向左的恒力F=8N作用，經(jīng)時間t=2s后撤去該力，不考慮物體經(jīng)過B點碰撞時的能量損失，重力加速度g取10m/s²。求撤去拉力F后，經(jīng)多長時間物體經(jīng)過B點？

Answer 1

1.8s

解析:

物體受恒力F作用時：

F-μmg=ma₁   a₁=2m/s²     ①

S₁=a₁t₁²=4m             ② 

V₁= a₁t₁=4m/s              ③

撤去恒力F后，在物體到達B點以前：

μmg=ma₂   a₂ =2 m/s²      ④

s₂=d-s₁=3m                ⑤    

由s₂=v₁t₂a₂t₂²得：t₂=1s   t2=3s  (舍去)    ⑥ 

v₂=v₁-a₂t₂=2m/s            ⑦

物體滑上斜面后:

 

t₃=t₂+2v₂/a₃=1.8s           ⑨ 

評分標準：①——⑧式每式1分，⑨式2分，共10分。