如图所示,倾角θ=60°的固定斜面,斜面AB长为L,质量m的小物块从距地一定高度的P点,以初速度V0水平抛出,恰好能从斜面顶点A点沿斜面向下匀变速运动,到达B点时速度

发布时间:2020-08-08 12:34:53

如图所示,倾角θ=60°的固定斜面,斜面AB长为L,质量m的小物块从距地一定高度的P点,以初速度V0水平抛出,恰好能从斜面顶点A点沿斜面向下匀变速运动,到达B点时速度大小为3V0,不计小物块大小和空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)P点距斜面顶点A高度;
(2)小物块沿斜面运动的加速度大小;
(3)小物块与斜面间的动摩擦因素.

网友回答

解:(1)小物块做平抛运动,恰能从斜面顶点A沿斜面向下运动.
则小物块到达A点的速度大小,竖直方向上的速度大小
P点距斜面顶点A的高度,解得:h=.
(2)设小物块沿斜面运动的加速度大小为a,有
解得:.
(3)根据牛顿第二定律得,mgsinθ-μmgcosθ=ma,
解得μ=.
答:(1)P点距斜面顶点A高度为.
(2)小物块沿斜面运动的加速度大小为.
(3)小物块与斜面间的动摩擦因素为..
解析分析:(1)小球以初速度V0水平抛出,恰好能从斜面顶点A点沿斜面向下匀变速运动,通过小球速度方向与斜面平行确定出小球竖直方向分速度的大小,根据竖直方向上的自由落体运动求出P点距斜面顶点A的高度.
(2)根据匀变速直线运动的速度位移公式求出小球沿斜面运动的加速度.
(3)根据牛顿第二定律求出小物块与斜面间的动摩擦因素.

点评:解决本题的关键掌握平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律,以及掌握牛顿第二定律,能够灵活运用运动学公式.
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