质量为m=6.5kg的物体在F=120N的水平推力的作用下 从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动,斜面固定不动,与水平面的夹角=37°.力F作用一段时间后撤去,物体在斜面上继续滑东了0.5s速度减为0.已知物体与斜面间的动摸擦因数为0.251.物体在力F作用下沿斜面运动的加速度大小2.物体沿斜面向上运动的最大距离Smax

问题描述:

质量为m=6.5kg的物体在F=120N的水平推力的作用下 从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动,斜面固定不动,与水平面的夹角=37°.力F作用一段时间后撤去,物体在斜面上继续滑东了0.5s速度减为0.已知物体与斜面间的动摸擦因数为0.25
1.物体在力F作用下沿斜面运动的加速度大小
2.物体沿斜面向上运动的最大距离Smax

重力在沿斜面方向上的分力=Gsin37°=39N 在垂直斜面方向上的分力=Gcos37°=52N
推力在沿斜面方向上的分力=Fcos37°=96N 在垂直斜面方向上的分力=Fsin37°=72N
摩擦力=(52+72)*0.25=31N
沿斜面方向上的合力=96-39-31=26N
物体在力F作用下沿斜面运动的加速度=26/6.5=4m/s^2 方向沿斜面向上
力F撤去后的摩擦力=52*0.25=13N
力F撤去后沿斜面方向上的合力=39+13=52N
力F撤去后物体沿斜面运动的加速度=52/6.5=8m/s^2 方向沿斜面向下
力F撤去时物体的速度=8*0.5=4m/s
力F撤去后物体沿斜面向上运动的距离=4*0.5-1/2*8*0.5^2=1m
力F撤去前物体沿斜面向上运动的时间=4/4=1s
力F撤去前物体沿斜面向上运动的距离=1/2*4*1^2=2m
物体沿斜面向上运动的最大距离Smax=2+1=3m

5、拖拉机前进时后轮和前轮的线速度会相等,而且就等于拖拉机的前进速度,其实这就是题目的一个隐藏条件。所以先算后轮的线速度即为前进速度,直接根据公式

在F作用下,F合沿斜面向上,F合=Fcos37-mgsin37-u(mgcos37+Fsin37)=ma,a=4m/s^2
撤去F后:F合=mgsin37-umgcos37=26N,a=4m/s^2,
由于撤去F后,运动时间为0.5s,末速度为0,则刚撤去F时的速度大小为2m/s,
根据第一行的分析,在F作用下,加速度为4,末速度为2,初速度为0,则位移为vt^2-v0^2=2as1,s1=0.5m.
根据第三行,可以计算得又滑行距离s2:s2=1/2at^2=0.5m.
所以总的位移为1m

F-mgSin37-umgCos37=ma
mat=mv
2as=vt^2
联合可求以上答案。。。。