Question

如圖所示，抗震救災(zāi)運(yùn)輸機(jī)在某場(chǎng)地卸放物資時(shí)，通過(guò)傾角θ=30°的固定的光滑斜軌道面進(jìn)行．有一件質(zhì)量為m=2.0kg的小包裝盒，由靜止開(kāi)始從斜軌道的頂端A滑至底端B，然后又在水平地面上滑行一段距離停下，若A點(diǎn)距離水平地面的高度h=5.0m，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）包裝盒由A滑到B經(jīng)歷的時(shí)間；

（2）若地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，包裝盒在水平地面上還能滑行多遠(yuǎn)？（不計(jì)斜面與地面接觸處的能量損耗）

Answer 1

【考點(diǎn)】： 動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律．

【專題】： 動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．

【分析】： （1）由牛頓第二定律可求得下滑的加速度，再由位移公式可求得時(shí)間；

（2）由動(dòng)能定理可求得包裝盒還能滑行的距離．

【解析】： 解：

（1）包裝盒沿斜面下滑受到重力和斜面支持力，由牛頓第二定律，得

mgsinθ=ma                          

a=gsinθ=10×0.55.0m/s2

包裝盒沿斜面由A到B的位移為SAB===10m       

包裝盒由A到B做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t

SAB=at2

得t===2.0s                           

（2）由動(dòng)能定理：

其中f=μmg                                          

在B點(diǎn)速度v=at                                       

代入已知數(shù)據(jù)，得s=10m                                   

答：（1）包裝盒由A滑到B經(jīng)歷的時(shí)間為2.0s；（2）包裝盒在水平地面上還能滑行10m

【點(diǎn)評(píng)】： 本題考查動(dòng)能定理及牛頓第二定律的應(yīng)用，要注意明確物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，正確選擇物理規(guī)律求解．