如图所示,在水平地面上固定一倾角为37°的斜面,斜面长度为5m,今有一木块以初速度8m⼀s冲上斜面,木块与

2025-04-27 08:38:22
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回答1:

(1)根据牛顿第二定律得,物体上滑的加速度大小为:
a1

mgsinθ+μmgcosθ
m
=gsinθ+μgcosθ=10×0.6+0.25×10×0.8m/s2=8m/s2
则物块上滑的最大距离为:x=
v02
2a1
64
2×8
=4m

(2)物块上滑的时间为:t1
v0
a1
8
8
=1s

因为mgsin37°>μmgcos37°,则木块上滑到最高点后会下滑.下滑的加速度为:
a2
mgsinθ?μmgcosθ
m
=gsinθ-μgcosθ=gsin37°-μgcos37°=4m/s2
根据x=
1
2
a2t22

解得:t2
2x
a2
2×4
4
s
=
2
s=1.4s

则运动的时间为:t=t1+t2=1+1.4s=2.4s.
(3)若斜面光滑,木块的加速度为:a=
mgsinθ
m
=gsinθ=6m/s2

则木块在斜面上运动的时间为:t=
v0
a
=2×
8
6
8
3
s

答:(1)物块上滑的最大距离为4m.
(2)木块在斜面上的运动时间为2.4s.
(3)如果斜面是光滑的,木块在斜面上运动的时间又是
8
3
s