Question

如圖所示，在傾角θ=37°的足夠長的固定的斜面底端有一質(zhì)量m=1.0kg的物體，物體與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.25�，F(xiàn)用輕細(xì)繩將物體由靜止沿斜面向上拉動，拉力F=10.0N，方向平行斜面向上，經(jīng)時間t = 4.0s繩子突然斷了。求：（1）繩斷時物體的速度大小。（2）從繩子斷了開始到物體再返回到斜面底端的運(yùn)動時間？（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g =10m/s²）

 

 

Answer 1

【答案】

8m/s

【解析】

試題分析：（1）繩子斷開之前物體做勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓定律，且，解得a=2m/s²,v=8m/s；

（2）繩子斷開之前物體做勻加速運(yùn)動的位移為

繩子斷開之后物體做勻減速運(yùn)動的加速度滿足

解得a₁=8m/s²

上升到最高點的時間

繩子斷開之后物體上升的位移

物體向下做勻加速運(yùn)動解得a₂=4m/s²

回到底端用的時間滿足，解得

所以從繩子斷了開始到物體再返回到斜面底端的運(yùn)動時間為1+。

考點：此題為牛頓定律的綜合應(yīng)用問題，主要考查牛頓第二定律及運(yùn)動公式。