質(zhì)量為10kg的物體在傾角為37°的斜面底部受一個(gè)沿斜面向上的力F=100N作用，由靜止開始運(yùn)動(dòng)．2s內(nèi)物體在斜面上移動(dòng)了4m，2s末撤去力F，求F撤去后，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間物體返回斜面底部（取g=10m/s2）？
分析：對(duì)物體的各階段受力分析，由牛頓第二定律求出各階段的加速度大小，結(jié)合位移時(shí)間公式和速度時(shí)間公式求返回斜面底部的時(shí)間．
解答：解：物體在三個(gè)不同階段的受力情況如圖所示：
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在加速上滑階段：
x1=
1
2
a1t12，得：a1=2m/s2
根據(jù)牛頓第二定律：F-mgsin37°-Ff=ma1
得：Ff=20N
在F撤走瞬間，物體的速度為：
v=a1t1=4m/s
撤去力F后：-mgsin37°-Ff′=ma2
得：a2=-8m/s2
則撤去力F后上滑的時(shí)間為：t2=
v
a2
=
4
8
=0.5s
撤去力F后上滑的距離為：x2=
v2
2a2
=
42
2×8
=1m
設(shè)在加速下滑階段的加速度為a3，所用時(shí)間為t3，位移為x3，則有：
mgsin37°-Ff′=ma3
得：a3=4m/s2，
又x3=x1+x2=5m
x3=
1
2
a3t32，t3=1.58s
所以撤去力后經(jīng)時(shí)間t=t2+t3=1.58+0.5=2.08s，物體返回斜面底部．
答：F撤去后，經(jīng)過2.08s返回斜面底部．
點(diǎn)評(píng)：本題運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解動(dòng)力學(xué)問題，要學(xué)會(huì)分析過程，把握住各個(gè)過程之間的聯(lián)系．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

一根輕質(zhì)彈簧，倔強(qiáng)系數(shù)為K．當(dāng)彈簧豎直吊起質(zhì)量為10kg的物體，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧伸長(zhǎng)了10.0cm；用彈簧拉著該物體沿粗糙水平面滑動(dòng)，當(dāng)彈簧沿與水平方向成370斜向上拉時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)4.0cm，物體恰沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)；．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
求：（1）彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)K．
（2）物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?上海）質(zhì)量為10kg的物體在F=200N的水平推力作用下，從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng)，斜面固定不動(dòng)，與水平地面的夾角θ=37°．力F任用2s后撤去，物體在斜面上繼續(xù)上滑了1.25s后，速度減為零．求：物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和物體的總位移S．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在靜止的平板車上放置一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體A，它被拴在一個(gè)水平拉伸的彈簧一端（彈簧另一端固定），且處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧的拉力為5N．若平板車從靜止開始向右做加速運(yùn)動(dòng)，且加速度逐漸增大，但a≤1m/s2．則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

將一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體從地面搬到離地面3m高的A處，再搬到離地面7m高的B處．若取過A處的水平面為參考平面，那么物體在地面時(shí)的重力勢(shì)能是
-300
-300
J，在A處的重力勢(shì)能是
0
0
J，在B處的重力勢(shì)能是
400
400
J，從地面搬到B處，重力勢(shì)能增加了
700
700
 J．（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

質(zhì)量為10kg的物體放在光滑水平面上，受到與水平方向成60°角的100N力的作用，問：
（1）物體受到的合力是多大？
（2）物體的加速度多大？
（3）10秒末物體的速度多大，10秒內(nèi)位移是多少？

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