Question

倾角为37°的斜面固定在水平面上，质量m=2.0kg的小物块受到沿斜面向上的F=20.0N的拉力作用，小物块由静止

倾角为37°的斜面固定在水平面上，质量m=2.0kg的小物块受到沿斜面向上的F=20.0N的拉力作用，小物块由静止沿斜面向上运动．小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25（斜面足够长，取g=l0m/s 2 ．sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）求小物块运动过程中所受摩擦力的大小；（2）求在拉力的作用过程中，小物块加速度的大小；（3）求小物块沿斜面向上运动0.25m时的速度．

Answer 1

解；（1）选物体为研究对象，对其受力分析如下图，将G进行分解，由题意知， 支持力为：N=Gcos37°…① 摩擦力为：f=μN…② 由①②解得：f=μGcos37°=4N…③ （2）沿斜面方向的合力： F 合 =F-f-Gsin37°…④ 由牛顿第二定律得，物体加速度为： a= F 合 m …⑤ 由③④⑤得，a=2m/s 2 …⑥ （3）物块沿斜面做匀加速直线运动，由运动学公式知， v 2 =2ax…⑦ ∴v= 2ax =1m/s…⑧ 答（1）小物块运动过程中所受摩擦力的大小为4N （2）在拉力的作用过程中，小物块加速度的大小为2m/s 2 （3）小物块沿斜面向上运动0.25m时的速度为1m/s