Question

【题目】如图所示，一固定足够长的粗糙面与水平面夹角θ＝30°.一个质量m＝1 kg的小物体(可视为质点)，在F＝10 N的沿斜面向上的拉力作用下，由静止开始沿斜面向上运动．已知斜面与物体间的动摩擦因数μ＝.g取10 m/s2.则：

(1)求物体在拉力F作用下运动的加速度a1；

(2)若力F作用1.2 s后撤去，求物体在上滑过程中距出发点的最大距离．

Answer 1

【答案】(1)2.5 m/s2　(2)2.4 m

【解析】(1)对物体受力分析，根据牛顿第二定律：

物体受到斜面对它的支持力FN＝mgcosθ＝5N，

物体的加速度a1＝ ＝2.5 m/s2.

(2)力F作用t0＝1.2s后，速度大小为v＝a1t0＝3m/s，

物体向上滑动的距离x1＝a1t02＝1.8m.

此后它将向上匀减速运动，其加速度大小a2＝＝7.5m/s2.

这一过程物体向上滑动的距离x2＝＝0.6m.

整个上滑过程移动的最大距离x＝x1＋x2＝2.4m.