Question

一質(zhì)量m＝0.5kg的滑塊以某一初速度沖上傾角為37º且足夠長的粗糙斜面，其速度-時間圖象如圖所示．已知sin37º=0.6,cos37º=0.8, g取10m/s2．求：

（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；

（2）上滑后經(jīng)多長時間滑塊的動能與重力勢能相等；

（3）滑塊返回斜面底端時的動能．

 

Answer 1

解答：（1）初速度為20m/s，由圖線知滑塊作勻減速直線運動，

  （2分）

 ，代入數(shù)據(jù)，解得（1分）

      （2） 上滑時經(jīng)歷時間t1動能等于勢能，滑至最高點后由于＞，滑塊將下滑，下滑經(jīng)歷時間為t/時動能等于勢能。

                由題設(shè)條件及能量關(guān)系，上滑時：

                 S為上滑路程，代入數(shù)據(jù)求得S =     （2分）

                 ， 即  

解得                          （2分）

下滑時經(jīng)路程時動能等于勢能，由題設(shè)條件及動能定律得

即   （2分）

，  即    解得s，

從上滑開始計時有：        （2分）

      （3）      滑塊滑行的總路程為S總=2Sm =50m

                                   （2分）

                 代入數(shù)據(jù)，求得J                      （1分）