高一物理题!!请大神来帮忙!!一定一定要画受力分析图啊!!
斜面长5m,高3m,底端有一质量5kg的物体A,他和斜面间的动摩擦因数为0.3,用水平力F=100N推物体A,使A物体由静止沿斜面上升2m时撤去力F。问撤去力F后A物体在...
斜面长5m,高3m,底端有一质量5kg的物体A,他和斜面间的动摩擦因数为0.3,用水平力F=100N推物体A,使A物体由静止沿斜面上升2m时撤去力F。问撤去力F后A物体在经过长时间回到顶端?(g=10m/s²)
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受力分析如图:
解:沿斜面方向建立直角坐标系分解F和重力,设F存在时的加速度为a1,则:
0.8F-0.6mg-0.3(0.8mg+0.6F)=ma1,得a1=4m/s²
设撤去外力时的速度为V,则½a1·t²=2,则t=1,所以V=a1·t=4m/s
撤去外力后先做匀减速运动,后做匀加速运动直到底端为止。
设上升时的加速度为a2,假设向下为正方向,则0.6mg+0.3×0.8mg=ma2
得a2=8.4m/s²,t1=V/a2=0.48s
此时速度为零,位移s=0.952m
然后再向下作匀加速运动,设加速度为a3,则0.6mg-0.3×0.8mg=ma3
得a3=3.6m/s²;又½a3·t2²=2+0.952,得t2=1.28s
总时间T=t1+t2=0.48+1.28=1.76s
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