Question

【题目】用如图a所示的水平﹣﹣斜面装置研究平抛运动，一物块（可视为质点）置于粗糙水平面上的O点，O点距离斜面顶端P点为s．每次用水平拉力F，将物块由O点从静止开始拉动，当物块运动到P点时撤去拉力F．实验时获得物块在不同拉力作用下落在斜面上的不同水平射程x，做出了如图b所示的F﹣x图象，若水平面上的动摩擦因数μ=0.1，斜面与水平地面之间的夹角θ=45°，g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．求：OP间的距离s=？

Answer 1

【答案】OP间的距离s是1.25m

【解析】

OP段，根据动能定理得：Fs﹣μmgs=①

由平抛运动规律和几何关系有，物块的水平射程：

x=vPt ②

小球的竖直位移：

y=gt2③

由几何关系有：

y=xtanθ ④

由②③④有：x=⑤

由①⑤式解得 F=+m

由图象知：m=5kg，=10，解得 s=1.25m