Question

20．如图所示，倾角θ=37°的斜面体固定在水平地面上，一质量m=2.0kg的物体在平行沿斜面上的拉力F=17.2N作用下，由静止开始向上作匀加速直线运动．已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.20，sin37°=0.60，cos37°=0.80，重力加速度g=10m/s²，不计空气阻力．求：
（1）物块运动过程中加速度的大小；
（2）物块开始运动4.0s所通过的位移大小．

Answer 1

分析 根据牛顿第二定律求出物块的加速度，通过位移时间公式求出物块的位移大小．

解答 解：（1）根据牛顿第二定律得，物块的加速度为：
$a=\frac{F-mgsinθ-μmgcosθ}{m}$=$\frac{17.2-20×0.6-0.2×20×0.8}{2}$=1m/s²
（2）5s内物块的位移为：
x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×1×{4}^{2}m=8m$
答：（1）物块运动过程中加速度的大小为1m/s²；
（2）物块开始运动4.0s所通过的位移大小为8m

点评 本题综合考查了牛顿第二定律和运动学公式的运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁