Question

【題目】如圖所示，在傾角θ=37°的足夠長的固定光滑斜面的底端，有一質(zhì)量m=1.0kg、可視為質(zhì)點的物體，以v0=6.0m/s的初速度沿斜面上滑。已知sin37=0.60，cos37=0.80，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力。求：

（1）物體沿斜面向上運動的加速度大��；

（2）物體在沿斜面運動的過程中，物體克服重力所做功的最大值；

（3）物體在沿斜面向上運動至返回到斜面底端的過程中，重力的沖量。

Answer 1

【答案】（1）6.0m/s2（2）18J（3）20N·s，方向豎直向下。

【解析】

（1）設(shè)物體運動的加速度為a，物體所受合力等于重力沿斜面向下的分力為：

F=mgsinθ

根據(jù)牛頓第二定律有：

F=ma；

解得：

a=6.0m/s2

（2）物體沿斜面上滑到最高點時，克服重力做功達(dá)到最大值，設(shè)最大值為vm；對于物體沿斜面上滑過程，根據(jù)動能定理有：

解得

W=18J；

（3）物體沿斜面上滑和下滑的總時間為：

重力的沖量：

方向豎直向下。