Question

光滑斜面AB与一粗糙水平面BC连接，斜面倾角为，质量的物体置于水平面上的D点，DB间距，物体与水平面间的动摩擦因数，将一水平向左的恒力作用在该物体上，后撤去该力，不考虑物体经过B点时的碰撞损失，重力加速度取，求撤去拉力后，经过多长时间物体经过B点?

Answer 1

【标准解答】在的作用下物体运动的加速度，

由牛顿运动定律得，……………………………①（2分）

作用后的速度和位移分别为：，

…………………………………………………………………②（4分）

撤去后,物体运动的加速度为，则，

解得：………………………………………………………………③（2分）

第一次到达B点所用时间,则，

解得………………………………………………………………………④（2分）

此时物体的速度………………………………………⑤（2分）

当物体由斜面重回B点时,经过时间,物体在斜面上运动的加速度为,

则……………………………………………………………⑥（1分）

………………………………………………………………⑦（1分）

第二次经过B点时间为…………………………………⑧（1分）

所以撤去后,分别经过和 物体经过B点………………………⑨（1分）