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    一物块以一定的初速度沿斜面向上滑出，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系如图所示，g=10m/s2。求：

    （1）物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2，及向上滑行的最大距离x；

    （2）斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ。

     

    【答案】

    （1）物块上滑时做匀减速直线运动，对应于速度图象中0-0.5s时间段，该段图象的斜率的绝对值就是加速度的大小，即a1=8m/s2…1分

    该段图象与坐标轴围成图形的面积值表示位移大小，所以

    向上滑行的最大距离s=…2分

    物块下滑时做匀加速直线运动，对应于速度图象中0.5-1.5s时间段，同理可得

    a2=2m/s2。…1分

    （2）上滑时由牛顿第二定律得mgsinθ+μmgcosθ=ma1…2分

    下滑时由牛顿第二定律得，mgsinθ-μmgcosθ=ma2…2分

    联立以上两式并代入数据，解得：μ=，θ=30°。…2分

    【解析】本题应用了速度时间图像考查牛顿第二定律，首先应根据图像求出两个过程的加速度，再由牛顿第二定律，进行受力分析后列式求解

     

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    （1）物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2；
    （2）物块向上滑行的最大距离S；
    （3）斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ．

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    （1）物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2．
    （2）斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ

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    （1）物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2．
    （2）物块向上滑行的最大距离S．

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    一物块以一定的初速度沿斜面向上滑出，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图象如图所示，g=10m/s2．求：
    （1）物块向上滑行的最大距离S；
    （2）斜面的倾角θ．

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