问题补充:
在倾角为θ=37°固定的足够长的光滑斜面上,有一质量为m=2kg的滑块,静止释放的同时,并对滑块施加一个垂直斜面向上的力F,力F的大小与滑块速度大小的关系满足:F=kv,其中:k=2N?s/m,试求滑块在斜面上滑行的最大距离.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
答案:
解:对物体受力分析,受重力、支持力、一个垂直斜面向上的力F,如图
重力的垂直斜面分力等于F时,N=0,物体离开斜面,有
mgcosθ=F=kvm
平行斜面方向,根据牛顿第二定律,有
mgsinθ=ma
解得:a=gsin37°=6m/s2
物体沿着斜面匀加速下滑,根据速度位移公式,有
解得:
答:滑块在斜面上滑行的最大距离为.
解析分析:物体的速度逐渐变大,故物体对斜面的压力不断减小,当弹力减为零时,物体恰好离开斜面,速度达到最大,先根据牛顿第二定律求解加速度,然后根据速度位移公式列式求解位移.
点评:本题关键是对物体受力分析后,得到物体刚好离开斜面的临界条件,然后结合牛顿第二定律和运动学公式列式求解.
在倾角为θ=37°固定的足够长的光滑斜面上 有一质量为m=2kg的滑块 静止释放的同时 并对滑块施加一个垂直斜面向上的力F 力F的大小与滑块速度大小的关系满足:F=k
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