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

考点：

牛顿第二定律；匀变速直线运动规律的综合运用．
专题：	牛顿运动定律综合专题．
分析：	（1）在斜面上由加速度定义式求的加速度，再利用运动学公式求的速度； （2）在水平面上由加速度定义式求的加速度，再利用牛顿第二定律即可求得摩擦因数； （3）在斜面下滑过程中由牛顿第二定律即可求得恒力
解答：	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 由v2=2a1s     代入数据，解得v==4m/s   （2）物块沿水平面减速滑行时，加速度大小a2==2m/s2 在水平面上由牛顿第二定律得μmg=ma2 解得μ==0.2                   （3）物块沿斜面加速下滑时 mgsinθ﹣Fcosθ﹣μ（mgcosθ+Fsinθ）=ma1 代入数据，解得F=2.6N      答：（1）撤去水平恒力F时物块的速度为4m/s； （2）物块与水平面间的动摩擦因数为0.2； （3）水平恒力F的大小为2.6N．
点评：	解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律和运动学公式求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁