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    6．如图所示，质量为m=2kg的物块放在一固定斜面上，斜面长L=11m，当斜面倾角为37°时物块恰能沿斜面匀速下滑．现对物体施加一大小为F=100N的水平向右恒力，可使物体从斜面底端由静止开始向上滑行，求（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
    （1）物块在F力作用下从斜面底端运动到顶端所需的时间；
    （2）若要在F力作用下保证物块可以从斜面底端运动到顶端，则该力作用的最短时间是多少？

    分析 （1）物体匀速下滑时根据平衡条件求解动摩擦因数；物体沿斜面上升时，根据牛顿第二定律求解加速度大小，再根据位移时间关系求解时间；
    （2）当物体到达顶端速度恰好为零时，F的作用时间最短，根据牛顿第二定律求出撤去拉力后物体的加速度，再根据位移关系求解时间．

    解答 解：（1）物体匀速下滑时，受力如下图所示：

    根据平衡条件得：
    mgsin37°=f1
    N=mgcos37°
    又 f1=μN
    所以μ=tan37°=0.75；
    物体沿斜面上升，受力如图所示：

    则有Fcos37°-μ（Fsin37°+mgcos37°）-mgsin37°=ma
    解得：a=5.5m/s2；
    由位移公式L=$\frac{1}{2}$at2可得：t=$\sqrt{\frac{2L}{a}}$=$\sqrt{\frac{2×11}{5.5}}s$=2s；
    （2）当物体到达顶端速度恰好为零时，F的作用时间最短；
    撤去拉力时的速度为v=at，
    撤去拉力后，物体的加速度a2=gsinθ+μgcosθ=12m/s2；
    设F作用时间为t′，则有：$\frac{1}{2}$at′2+$\frac{{（at′）}^{2}}{2{a}_{2}}$=11   
    解得：t′=$4\sqrt{\frac{6}{35}}s$≈1.66s；
    答：（1）物块在F力作用下从斜面底端运动到顶端所需的时间2s；
    （2）该力作用的最短时间是1.66s．

    点评 对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁．

    练习册系列答案
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    16．如图电路中，电源电动势为E，内电阻r不能忽略．闭合S后，调整R的阻值，使电压表的示数增大△U，在这一过程中（　　）
    A．通过变阻器R的电流将增大
    B．R2两端的电压减小，减小量为△U
    C．路端电压增大，增大量为△U
    D．通过R2的电流减小，减小量小于$\frac{△U}{{R}_{2}}$

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    （1）物体刚开始运动的加速度大小；
    （2）物体从A到B运动的时间
    （3）传送带对小物体做的功；
    （4）电动机做的功．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．两个共点力，大小分别是4N和7N，则它们的合力大小不可能是（　　）
    A．5NB．7NC．9ND．12N

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    1．在如图所示的U-I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图象可知电源的电动势为3V，短路电流为6A．输出功率为4W．

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    A．第二个$\frac{T}{4}$内，上板带正电B．第二个$\frac{T}{4}$内，下板带正电
    C．第三个$\frac{T}{4}$内，上板带正电D．第四个$\frac{T}{4}$内，下板带正电

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    18．物体从h高处自由下落，它在落地前1s内共下落35m，g=10m/s2．下列说法中正确的有（　　）
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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