Question

如图8所示，一倾角θ=37°的斜面固定在水平地面上，质量m=500g的木块以v₀=1.52m/s的初速度从斜面底端开始沿斜面向上滑动。已知木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²。求

（1） 木块沿斜面运动的最大位移的大小；

（2） 木块沿斜面向上滑行到最高点所用的时间；

（3） 木块从最高点返回的运动过程中，受到的合外力多大。

Answer 1

（1）木块受力示意图如图答-2。其中G为重力，N为支持力、f为摩擦力。G=mg， N=mgcosθ，f=μN=μmgcosθ。由牛顿第二定律，得木块的加速度

………（2分）

最大位移    ……………………………（2分）

      （2）向上滑行所用时间     ……………（2分）

      （3）返回过程中，木块受力分析示意如图答-3。

      木块受的合外力……………（3分）