Question

问一道物理题..

在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数µ =0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动．拉力F=10N，方向平行斜面向上．经时间t=4s绳子突然断了，求：（1）绳断时物体的速度大小．（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间．（sin37°=0.60 cos37°=0.80, g=10m/s2）

Answer 1

（1）因为物体对斜面的压力=10*0.1*0.8=0.8N，摩擦力=0.25*0.8=0.2N，物体沿斜面的力=10*0.1*0.6=0.6N，物体所受合力=10-0.2-0.6=9.2N，物体的加速度=9.2/1.0=9.2m/s^2，所以物体的速度=9.2*4=36.8m/s
（2）绳子断了以后物体所受合力=0.6-0.2=0.4N，加速度=0.4/1.0=0.4m/s^2，物体速度为零时所花时间=36.8/0.4=92s，所走路程=36.8*92-1/2*0.4*92^2=1692.8m,绳子断之前所走路程=1/2*9.2*4^2=73.6m，总路程=1766.4m，返回底端所用时间=根号1766.4*2/0.4=93.98s,总时间=92+93.98=185.98s

Answer 2

（1）正交分解，牛二定律
F-mgsin37°- µmgcos37°=ma
v=at(方向沿斜面向上) x=1/2at2
（2）mgsin37°+ µmgcos37°=ma1
t1=v/a1 x1=1/2a1t1方
x2=x+x1
mgsin37°-µmgcos37°=ma2
x2=1/2a2t2方
T=t1+t2 (注意这里有矢量的方向问题，物体由于惯性还要向上运动一段距离)

Answer 3

如图

Answer 4

（1）：am=F-mgsin37-mgcos37
v=at
联立得V=8m/s
（2）：S=0.5at^2
a'=gucos37
S=vt'-0.5a't'^2
联立得t'=4s
不懂得地方可以再问我~~~~