質(zhì)量為4kg的物塊在傾角為37°的斜面頂端由靜止開始下滑，已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，斜面長為5.2m．
（1）求物塊從斜面頂端運動到底端所需的時間．
（2）若對物塊施加一沿斜面向上的推力F=84N，使其從底端開始沿斜面向上運動，經(jīng)多長時間物塊到達最高點？
分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律求出物體下滑的加速度，結(jié)合位移時間公式求出物體從頂端滑動底端的時間．
（2）根據(jù)牛頓第二定律求出物體上滑的加速度，結(jié)合位移時間公式求出物體上滑到頂端的時間．
解答：解：（1）根據(jù)牛頓第二定律得，a1=
mgsin37°-μmgcos37°
m
=gsin37°-μgcos37°=5.2m/s2．
根據(jù)x=
1
2
a1t12，解得t1=
2x
a1
=
2×5.2
5.2
s=
2
s．
（2）根據(jù)牛頓第二定律得，a2=
F-mgsin37°-μmgcos37°
m
=
84-40×0.6-0.1×40×0.8
4
m/s2=14.2m/s2
根據(jù)x=
1
2
a2t22得，t2=
2x
a2
=
2×5.2
14.2
s≈0.86s．
答：（1）物塊從斜面頂端運動到底端所需的時間是
2
s．
（2）經(jīng)過0.86s物塊到達最高點．
點評：本題考查牛頓第二定律和運動學(xué)公式的綜合，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

用輕彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物塊都以v=6m/s的速度在光滑的水平面上運動，彈簧處于原長，質(zhì)量為4kg的物塊C在前方靜止．把B和C碰后共同運動．如圖所示．求：
①當(dāng)彈簧的彈性勢能最大時，物塊C 的速度是多大？
②彈性勢能的最大值是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

光滑的水平面上，用彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物塊都以V0=6m/s的速度向右運動，彈簧處于原長，質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示．B與C碰撞后二者粘在一起運動，在以后的運動中，當(dāng)彈簧的彈性勢能達到最大為
12
12
J，此時物塊A的速度是
3
3
m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑的水平面上，用彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的a、b兩物塊都以v0=6m/s的速度向右運動，彈簧處于原長，質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在正前方，如圖所示．b與c碰撞后二者粘在一起運動，在以后的運動中，
（1）彈簧最短時a的速度是多少？
（2）彈簧的彈性勢能最大為多少？
（3）物塊a的最小速度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

質(zhì)量為4kg的物塊在傾角為37°的斜面頂端由靜止開始下滑，已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，斜面長為5.2m．
（1）求物塊從斜面頂端運動到底端所需的時間．
（2）若對物塊施加一沿斜面向上的推力F=84N，使其從底端開始沿斜面向上運動，經(jīng)多長時間物塊到達最高點？

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