Question

如图所示，在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=4m处，有一质量m=1kg的物块，受水平恒力F作用由静止开始沿斜面下滑，到达底端时即撤去水平恒力F，然后在水平面上滑动一段距离后停止。每隔0.2s通过传感器测得物块的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。若物块与各接触面之间的动摩擦因数均相等，不计物块撞击水平面时的能量损失，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

t/s	0.0	0.2	0.4	…	2.2	2.4	…
v/m•s-1	0.0	0.4	0.8	…	3.6	3.2	…

（1）撤去水平恒力F时物块的速度；

（2）物块与水平面间的动摩擦因数；

（3）水平恒力 F的大小。

Answer 1

【知识点】匀变速运动规律和牛顿第二定律综合应用考查题。A2、C5。

【答案解析】(10分) 解：（1）由表中数据可得：

物块沿斜面加速下滑的加速度大小a1==2m/s2（1分）

由v2=2a1s     （1分）

代入数据，解得v=4m/s   （1分）

（2）物块沿水平面减速滑行时，加速度大小a2==2m/s2      （1分）

μmg =ma2            （1分）

解得μ=0.2                   （1分）

（3）物块沿斜面加速下滑时

1         （2分）

 代入数据，解得F=2.6N              （2分）

【思路点拨】要会从表中的数据利用求两个过程的加速度、，再利用牛顿第二定律求摩擦因数和F的力。（注意F的分解和求斜面对物体的压力）