题目

如图甲所示，倾角为θ=37°的足够长斜面上，质量m=1kg的小物体在沿斜面向上的拉力F=14N作用下，由斜面底端从静止开始运动，2s后撤去F，前2s内物体运动的v-t图象如图乙所示．求：(取g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8) （1） 小物体与斜面间的动摩擦因数； （2） 撤去力F后1.8s时间内小物体的位移． 答案： 解：由题图乙可知，0～2s内物体的加速度a1＝ ΔvΔt ＝4m/s2 根据牛顿第二定律，F－mgsinθ－Ff＝ma1 FN＝mgcosθ 而Ff＝μFN 代入数据解得：μ＝0.5 解：撤去F后，根据牛顿第二定律：－mgsinθ－Ff＝ma2 解得：a2＝－10m/s2 设经过t2时间减速到0，根据运动学公式0＝v1＋a2t2 解得：t2＝0.8s 在0.8s内物体有向上运动的位移x2，根据速度位移公式： 0－v12＝2a2x2 解得：x2＝3.2m 物体到最高点后向下运动，设加速度大小为a3，则mgsinθ－Ff＝ma3， 解得a3＝2m/s2 再经t3＝1s 物体发生位移x3，有： x3＝12a3t32 物体在撤去F后1.8s内的位移为：x＝x2－x3 代入数据解得x＝2.2m，方向沿斜面向上

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