如图所示.在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=1m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．不计物块撞击水平面时的能量损失．物块与各接触面之间的动摩擦因数均为μ=0.2.g=10m/s2．求: (1)若物块运动过程中最大速度为2m/s.水平恒力 F的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=1m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．不计物块撞击水平面时的能量损失．物块与各接触面之间的动摩擦因数均为μ=0.2，g=10m/s²．求：

（1）若物块运动过程中最大速度为2m/s，水平恒力 F的大小为多少？

（2）若改变水平恒力F的大小，可使物块总的运动时间有一最小值，最小值为多少？

（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）物块到达斜面底端时速度最大

代人数据得a=2 m/s²（2分）

对斜面上物块受力分析

（3分）

代入数据，解得F=2.6N （1分）

（2）设斜面上物块加速度为a，运动时间为t₁，在水平面上运动时间为t₂

则（1分）

到达底端时速度为（2分）

则总时间为（1分）

根据基本不等式，当a=μg=2m/s²时有t最小值，t_min=2s （2分）

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（2）若每次小车从相同位置释放，记录数据如表所示，那么测得瞬时速度较精确的值为_____m/s．

次数	挡光片宽（m）	挡光时间（s）	速度（m/s）
1	0.080	0.036	2.22
2	0.040	0.020	2.00
3	0.020	0.0105	1.90

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