Question

【題目】傾角=37°的斜面固定在水平面上，質量m=2．0kg的小物塊受到沿斜面向上的F=20．0N的拉力作用，小物塊由靜止沿斜面向上運動。小物塊與斜面間的動摩擦因數 （斜面足夠長，取g=l0m／s2。sin37°=0．6，cos37°=0．8）

(1)求小物塊運動過程中所受摩擦力的大小；

(2)求在拉力的作用過程中，小物塊加速度的大小；

(3)求小物塊沿斜面向上運動0．25m時的速度；

Answer 1

【答案】(1)f=4N；(2)a=2m/s2；(3)v=1m/s

【解析】

對物體進行受力分析，利用正交分解和牛頓第二定律列出等式，求出未知的力和加速度，在結合運動學公式求解運動距離。

（1）選物體為研究對象，對其受力分析如下圖所示，將G進行分解，由題意知，

支持力為：N=Gcos37°
摩擦力為：f=μN

解得：f=μGcos37°=4N
（2）沿斜面方向的合力，由牛頓第二定律F-f-Gsin37°=ma

解得物體加速度為：a=2m/s2
（3）物塊沿斜面做勻加速直線運動，由運動學公式：

解得：v=1m/s