Question

如圖甲所示，在傾角為37⁰的粗糙斜面的底端，一質量m=1kg可視為質點的滑塊壓縮一輕彈簧并鎖定，滑塊與彈簧不相連。t=0時解除鎖定，計算機通過傳感器描繪出滑塊的速度時間圖象如圖乙所示，其中oab段為曲線，bc段為直線，在t₁=0.1s時滑塊已上滑s=0.2m的距離，g取10m/s²。求：

（1）物體離開彈簧后在圖中bc段對應的加速度a及動摩擦因數(shù)μ的大小

（2）t₂=0.3s和t₃=0.4s時滑塊的速度v₁、v₂的大小；

（3）鎖定時彈簧具有的彈性勢能．

Answer 1

解：（1）由圖象可知0.1s物體離開彈簧向上做勻減速運動，加速度的大小

                      ……2分

根據(jù)牛頓第二定律，有：

          ……2分

解得：                                  ……2分

（2）根據(jù)速度時間公式，得：

t₂=0.3s時的速度大小    ……2分

　　 0.3s后滑塊開始下滑，下滑的加速度

           ……4分

t₂=0.4s時的速度大小     ……2分

（3）由功能關系可得：

      ……4分