Question

12．如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37⁰的固定斜面上（斜面足夠長(zhǎng)），對(duì)物體施一平行于斜面向下的拉力F，t=2s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的v一t圖象如圖乙所示．（g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）物體與斜面間的摩擦因數(shù)；
（2）拉力F的大小．

Answer 1

分析 （1）抓住物體在2s后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出動(dòng)摩擦因數(shù)的大小．
（2）根據(jù)圖線的斜率求出物體的加速度，結(jié)合牛頓第二定律求出拉力的大�。�

解答 解：（1）2s后物體勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡有：mgsinθ-μmgcosθ=0，
代入數(shù)據(jù)解得             μ=0.75
（2）0～2s內(nèi)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為$a=\frac{△v}{△t}=5m/{s^2}$
根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律可得F+mgsinθ-μmgcosθ=ma
代入數(shù)據(jù)解得             F=5N                          
答：（1）物體與斜面間的摩擦因數(shù)為0.75；
（2）拉力F的大小為5N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了共點(diǎn)力平衡和牛頓第二定律的基本運(yùn)用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，通過(guò)圖線的斜率求出加速度是關(guān)鍵．