Question

質量為10 kg的物體在F＝200 N的水平推力作用下，從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運動，斜面固定不動，與水平地面的夾角θ＝37°.力F作用2秒鐘后撤去，物體在斜面上繼續上滑了1.25秒鐘后，速度減為零．求：物體與斜面間的動摩擦因數μ和物體的總位移x.(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s²)

Answer 1

解析：物體上滑的整個過程分為兩部分，設施加外力F的過程中物體的加速度為a₁，撤去力F的瞬間物體的速度為v，撤去力F后物體上滑的加速度大小為a₂，由牛頓第二定律得

a₁＝

a₂＝

物體在外力F作用下上滑t₁＝2 s，v＝a₁t₁

撤去外力F后上滑時間t₂＝1.25 s,0＝v－a₂t₂

由以上各式可求得μ＝0.25，a₁＝5 m/s²，a₂＝8 m/s²

由x＝a₁t₁²＋a₂t₂²得x＝16.25 m.

答案：μ＝0.25　x＝16.25 m