Question

如圖甲所示，一傾角為37°、長L=0.93m的固定斜面是由兩種材料構成的，物塊P從斜面頂端以初速度v0=1m/s沿斜面向下運動，物塊P與斜面間的動摩擦因數μ隨物塊P下滑的距離L的關系如圖乙所示。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2。求：

(1)物塊P在斜面上前后兩段滑動的加速度大小與方向；

(2)物塊P滑到斜面底端時的速度大小？

 

Answer 1

（1）-0.4m/s2，方向沿斜面向上；2m/s2，方向沿斜面向下；（2）1.6 m/s

【解析】

試題分析：(1)由圖乙知，物塊開始下滑Ll=0.45m的過程中，與斜面間的動摩擦因數μ1=0.8

根據牛頓定律

解得 a1=-0.4m/s2，方向沿斜面向上

物塊P從Ll=0.45m到L0=0.93m的過程中，與斜面間的動摩擦因數μ2=0.5

根據牛頓定律

解得 a2=2m/s2，方向沿斜面向下

(2)前階段

解得 v1=0.8 m/s

后階段

解得 v2=1.6 m/s

考點：牛頓定律的應用。