Question

如图甲所示，一倾角θ=30°的斜面固定在水平地面上，现有一木块以初速度vo=4m/s的速度沿斜面上滑，电脑通过测速仪画出木块从开始上滑至最高点的v-t图线，如图乙所示。（g取l0m/s2）求：

甲

（1）木块与斜面间的动摩擦因数；

（2）木块回到出发点时的速度大小v。

Answer 1

（1）0.35；（2）2m/s

【解析】

试题分析：（1）由题图乙可知，木块经0.5s滑至最高点，由加速度定义式可得上滑过程中加速度的大小：

上滑过程中沿斜面向下受重力的分力，摩擦力，由牛顿第二定律F=ma得上滑过程中有：

mgsinθ+μmgcosθ=ma1

代入数据得：μ=0.35．

（2）下滑的距离等于上滑的距离：

下滑摩擦力方向变为向上，由牛顿第二定律F=ma得：

下滑过程中：mgsinθ-μmgcosθ=ma2

解得：a2＝gsinθμgcosθ=2m/s2

下滑至出发点的速度大小为：

考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的规律.