Question

11．如图所示，一斜劈质量M=5kg，斜面长L=4m，倾角为37°静止在地面上．一小物块质量m=1kg，由斜面顶端自由滑下，经2s到达斜面底端，（g=10m/s²）求：
（1）物体沿斜面下滑时的加速度
（2）物块与斜面间的动摩擦因数
（3）地面作用于斜劈的摩擦力．

Answer 1

分析 （1）由运动学公式求的加速度；
（2）由牛顿第二定律求的摩擦因数；
（3）整体法由牛顿第二定律求的摩擦力

解答 解：（1）由$L=\frac{1}{2}a{t}^{2}$得$a=\frac{2L}{{t}^{2}}=\frac{2×4}{{2}^{2}}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$
（2）由牛顿第二定律得
mgsin37°-μmgcos37°=ma，
解得μ=0.5
（3）整体法：由牛顿第二定律得
f_地=macosθ=1.6N
方向向左                         
答：（1）物体沿斜面下滑时的加速度为2m/s²
（2）物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
（3）地面作用于斜劈的摩擦力为1.6N，方向向左

点评 解决本题的关键是能正确对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律和平衡条件解题，难度不大