Question

【題目】如圖所示，質量為1kg的物體放于傾角θ為37的足夠長的固定斜面底端，受到30N的水平拉力作用而由靜止開始向上運動，物體與斜面間的動摩擦因數為0．5，2s后將水平拉力撤去。求：

（1）求物體向上運動的最高點的位置？

（2）水平拉力撤去后還要經過多少時間物體再次回到斜面底端？

（3）定性畫出物體在斜面上運動全過程的速度－時間圖線，以沿斜面向上為速度正方向（不要求說明理由）。

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）如圖所示

【解析】（1）根據牛頓第二定律得，勻加速上滑的加速度為：

，代入數據解得：

則2 s末的速度為：

2 s內的位移為：

撤去拉力后的加速度

則勻減速運動的位移大小為：

則物體向上運動的最高點的位置為：

（2）物體勻減速運動的到最高點的時間為：

物體返回做勻加速運動的加速度為：

根據得：。則：

（3）速度時間圖線如圖所示。