Question

10．如圖所示，傾角為30°的光滑斜面AB長為0.8m，質(zhì)量為1kg的物塊在沿斜面向上的恒力F作用下從斜面底端由靜止開始運動，當(dāng)物塊沿斜面運動0.2m時撤去外力，此后物塊恰能滑行到B點，取g=10m/s²，求：
（1）F的大小
（2）物塊經(jīng)過斜面中點時的速度大小．

Answer 1

分析 （1）對整個過程，由動能定理可以求出拉力大�。�
（2）物塊從靜止運動到斜面中點過程，應(yīng)用動能定理可以求出物塊的速度．

解答 解：（1）對整個過程，由動能定理得：-mg•ABsin30°+Fx=0-0，
解得：F=$\frac{mg•ABsin30°}{x}$=$\frac{1×10×0.8×\frac{1}{2}}{0.2}$=20N；
（2）物塊從靜止到斜面中點過程，由動能定理得：
Fx-mg$\frac{AB•sin30°}{2}$=$\frac{1}{2}$mv²-0，
速度：v=$\sqrt{\frac{2Fx}{m}-g•ABsin30°}$=$\sqrt{\frac{2×20×0.2}{1}-10×0.8×\frac{1}{2}}$=2m/s；
答：（1）F的大小為20N；
（2）物塊經(jīng)過斜面中點時的速度大小為2m/s．

點評 本題是一道力學(xué)綜合題，考查了求力與速度大小問題，分析清楚物體運動過程是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用動能定理可以解題；本題也可以應(yīng)用牛頓第二定律與勻變速直線運動的運動規(guī)律求解．