Question

【題目】如圖，有一質(zhì)量為2kg的物體放在長為1m的斜面頂部，斜面傾角θ=37°．

（1）若由靜止釋放物體，1s后物體到達斜面底端，則物體到達斜面底端時的速度大小為多少？

（2）物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為多少？

（3）若給物體施加一個豎直方向的恒力，使其由靜止釋放后沿斜面向下做加速度大小為1.5m/s2的勻加速直線運動，則該恒力大小為多少？

Answer 1

【答案】（1）2m/s （2）μ=0.5 （3）5N

【解析】

（1）根據(jù)平均速度公式可知：s=vt，
解得：

（2）根據(jù)速度公式可知：

由牛頓第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma1，
將a1=2m/s2，θ=37°代入，可求得μ=0.5
（3）因為物體加速度向下，所以恒力F與重力的合力豎直向下，設(shè)該合力為F豎，
則有F豎sinθ-μF豎cosθ=ma2
將a2=1.5m/s2、θ=37°、μ=0.5代入，可求得F豎=15N
因為F豎=mg-F，所以F=mg-F豎=20N-15N=5N