Question

【题目】如图所示，“”型木块放在光滑水平地面上，木块水平表面AB粗糙，光滑表面BC且与水平面夹角为θ=37°．木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值．一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图所示．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．求：

(1)斜面BC的长度；

(2)滑块的质量；

(3)运动过程中滑块克服摩擦力做的功．

Answer 1

【答案】(1)3m (2) 2.5kg (3)40J

【解析】

(1)分析滑块受力，由牛顿第二定律得得：a1=gsinθ=5m/s2

通过图象可知滑块在斜面上运动时间为：t1=2s

由运动学公式得：

(2)滑块对斜面的压力为：

木板对传感器的压力为：F1=N1′sinθ

由图象可知：F1=24N

解得：m=5kg

(3) 滑块滑到B点的速度为：v1=a1t1=12m/s

由图象可知：f1=5N，t2=4s