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【題目】如圖所示，將一質量為m可視為質點的小物體放到傾角為θ的光滑楔形木塊上，小物體的位置離地面高為h，已知重力加速度為g，求：

（1）若楔形木塊固定，物體由靜止開始下滑，求小物體剛剛滑到斜面底端時的速度大小；

（2）為使物體與木塊相對靜止（小物體剛好不從木塊斜面上下滑），分別設計出兩種不同的方案（簡述方案，并根據題設條件求出相應情境下至少一個對應的物理量）

【答案】(1) (2)見解析

【解析】

（1）若楔形木塊固定，小物體受力如圖所示

則

F合=mgsinθ

由牛頓第二定律

F合=ma

可得小物體向下運動的加速度

a=gsinθ

斜面長度為

由得小物體剛剛滑到斜面底端時的速度大小為

（2）為使物體與木塊相對靜止:可以采用的方法有

①　對小物體不另外施加外力，使楔形木塊與小物體共同向左做勻加速運動，加速度大小為a=gtanθ.

②　對小物體不另外施加外力，使楔形木塊與小物體共同以某一初速度向右做勻減速運動，加速度大小為a=gtanθ.

③　保持楔形木塊靜止，對小物體施加一個平行于斜面向上的拉力，拉力大小為F=mgsinθ

④　保持楔形木塊靜止，對小物體施加一個其他方向拉力，只要能使木塊靜止均可給分.

練習冊系列答案

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