题目

航空母舰上的起飞跑道由水平跑道和倾斜跑道两部分组成，飞机在发动机的推力作用下，子啊水平和倾斜跑道上滑行。我们可以把这种情景简化为如图所示的模型，水平面AB长度x1=2m，斜面BC长度x2=1m，两部分末端的高度差h=0.5m，一个质量m=2kg的物块，在推力F作用下，从A点开始在水平面和斜面上运动，推力大小恒为F=12N，方向沿着水平方向和平行斜面方向。物块与水平面、斜面间的动摩擦因数均为0.2， 。求： （1） 物块在水平面上运动时的加速度大小a； （2） 物块到达水平面末端B点时的速度大小v； （3） 物块到达斜面末端C点时的动能 。 答案： 解：物块在水平面上受力如图1所示 水平方向根据牛顿第二定律 F−f1=ma ， 摩擦力 f1=μmg ，解得 a=4m/s2 解：根据匀变速直线运动规律 v2=2ax1 ，代入数据解得速度 v=4m/s 解：物块在斜面上受力如图2所示，物块从A运动到C，根据动能定理 F(x1+x2)−f1x1−f2x2−mgh=Ek−0 在斜面上摩擦力 f2=μmgcosθ ，代入数据解得 Ek=14.54J

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