Question

【題目】足夠長光滑固定斜面BC傾角，小物塊與水平面間的動摩擦因數為0.5，水平面與斜面之間B點有一小段弧形連接(未畫出)，一質量m＝2 kg的小物塊靜止于A點．現在AB段對小物塊施加與水平方向成的恒力F作用，如圖甲所示．小物塊在AB段運動的速度－時間圖象如圖乙所示，到達B點迅速撤去恒力F(已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g取10 m/s2)．求：

(1)小物塊所受到的恒力F的大小；

(2)小物塊最終離A點的距離．

Answer 1

【答案】(1)11 N　(2) 3.6 m

【解析】

(1)由題圖乙可知，小物塊在段的加速度：

根據牛頓第二定律，有：

解得：

(2)在段，對小物塊有：

解得：

小物塊從到最高點所用時間與從最高點到所用時間相等，所以小物塊從點沿斜面向上運動，到返回點所用的時間為：

小物塊從向運動過程中，有：

解得：

由至停下小物塊的位移：

之間的距離：

小物塊最終離點的距離：