Question

【题目】如图，足够长的斜面倾角θ=37°．一个物体以v0=12m/s的初速度从斜面A点处沿斜面向上运动．物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25．已知重力加速度g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）物体沿斜面上滑时的加速度大小a1；
（2）物体沿斜面上滑的最大距离x；
（3）物体沿斜面到达最高点后返回下滑时的加速度大小a2；
（4）物体从A点出发到再次回到A点运动的总时间t．

Answer 1

【答案】
（1）

解：沿斜面向上运动，由牛顿第二定律得mgsinθ+μmgcosθ=ma1

解得：a1=8m/s2

（2）

解：物体沿斜面上滑，

由

得x=9m

（3）

解：物体沿斜面返回下滑时mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2

则a2=4m/s2

（4）

解：物体从A点出发到再次回到A点运动的总时间t．

沿斜面向上运动v0=a1t1

沿斜面向下运动

则t=t1+t2= s≈3.62s

【解析】（1）对物体受力分析，根据牛顿第二定律求上滑的加速度；（2）根据速度位移公式求上滑的最大距离x；（3）对物体下滑时受力分析，根据牛顿第二定律求上滑的加速度；（4）由位移时间公式求出上升和下滑的时间．