Question

【題目】質量m＝2kg的滑塊受到一個沿斜面方向的外力F作用，從斜面底端開始，以初速度v0＝3.6m/s沿著傾角為37°足夠長的斜面向上運動，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5。利用DIS實驗系統(tǒng)進行測量，得到滑塊向上滑動過程中，一段時間內(nèi)的速度－時間圖象如圖所示。sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

（1）滑塊上滑過程中的加速度；

（2）滑塊所受外力F的大小和方向；

（3）滑塊向上滑動的最大距離。

Answer 1

【答案】(1)a=15m/s2，方向沿斜面向下；(2)F=10N，方向沿斜面向下；(3)S=0.432m

【解析】

(1)在速度－時間圖象中,斜率表示加速度，因此由圖象可知加速度

方向沿斜面向下。

(2)設外力大小為F，方向沿斜面向下，根據(jù)牛頓第二定律

代入數(shù)所據(jù)，得

外力F大小為10N，方向沿斜面向下。

(3)根據(jù)

代入數(shù)所在，得

向上運動的最大距離為