Question

【題目】如圖所示，傾角θ=30°的粗糙斜面固定在水平地面上，一質量m=1kg的小滑塊從斜面頂端無初速度釋放，1s末恰滑到斜面底端。若滑塊從斜面底端以v0=4m/s沖上斜面，滑塊恰能到達斜面的頂端，重力加速度g=10m/s2。

（1）求滑塊與斜面之間的動摩擦因數μ;

（2）若給小滑塊施加一水平向右的推力F,小滑塊恰能沿斜面勻速向上滑動,求推力F的大小。

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】（1）滑塊沿斜面向下做勻加速運動時,根據牛頓第二定律得:

解得：

物塊1s末恰滑到斜面底端

同理：若滑塊從斜面底端以v0=4m/s沖上斜面

加速度：

恰好上升到最高點時：

由以上公式可解得

（2）若給小滑塊施加一水平向右的推力F,小滑塊沿斜面勻速向上滑動，以物塊為對象受力分析如圖所示;

在平行于斜面的方向上,有
在垂直于斜面的方向上,有
又
解得：

綜上所述本題答案是：(1) (2)