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高中 | 斜面问题题目答案及解析如下,仅供参考!
必修1
第四章 牛顿运动定律
4.6 用牛顿运动定律解决问题(一)
斜面问题
如图所示,某路段由斜面$AB$和水平面$BC$组成,其中$AB$段倾角为$37^\circ$,$AB$段和$BC$段平滑连接。将小滑块由$A$点自由释放,一段时间后小滑块停在$C$点。已知小滑块与$AB$段间的动摩擦因数为$0.625$,小滑块与$BC$段间的动摩擦因数为$0.4$,$BC$段长度为$2\;\rm m$,取重力加速度$g=10\;\rm m/s^{2}$,$\sin37^\circ =0.6$,$\cos37^\circ =0.8$,求
小滑块运动到$B$点时的速度大小;
$v_{B}=4\\;\\rm m/s$
"]]小滑块由$B$到$C$运动的过程中,由牛顿第二定律可得$\mu _{1}mg=ma_{1}$
解得$a_{1}=4\;\rm m/s^{2}$
小滑块由$B$到$C$运动的过程中$0-v_{B}^{2}=-2a_{1}L_{BC}$
解得$v_{B}=4\;\rm m/s$
小滑块整个运动过程的时间。
$5\\;\\rm s$
"]]小滑块由$B$到$C$运动的时间满足$v_{B}=a_{1}t_{1}$
解得$t_{1}=1\;\rm s$
小滑块由$A$到$B$运动的过程,由牛顿第二定律可得$mg\sin 37^\circ-\mu _{2}mg\cos 37^\circ =ma_{2}$
解得$a_{2}=1\;\rm m/s^{2}$
小滑块由$A$到$B$运动的时间满足$v_{B}=a_{2}t_{2}$
解得$t_{2}=4\;\rm s$
小滑块整个运动过程的时间$t=t_{1}+t_{2}=5\;\rm s$
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