Question

13．如圖所示，質(zhì)量m=1kg的物體在F=20N水平向右的拉力作用下由靜止開(kāi)始沿足夠長(zhǎng)的斜面向上滑動(dòng)，斜面固定不動(dòng)且與水平方向成α=37°角，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，拉力F作用物體2s后撤去．（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 物體在力F的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)斜面的壓力大小為20N
• B． 物體在力F的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小為11m/s²
• C． 物體向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為10m/s
• D． 物體向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為7s

Answer 1

分析 對(duì)物體受力分析，正交分解，由平衡條件求物體受的支持力，根據(jù)牛頓第三定律得到物體對(duì)斜面的壓力；根據(jù)牛頓第二定律列方程求加速度大�。桓鶕�(jù)牛頓第二定律求出撤去力F后的加速度大小，然后根據(jù)位移公式求物體運(yùn)動(dòng)的最大距離

解答 解：A、物體受力分析如圖所示，將G和F分解有：
F_N=Fsinα+mgcosα=20×0.6+10×0.8=20N?
根據(jù)牛頓第三定律物體對(duì)斜面的壓力的大小為20N，故A正確；
B、f=μF_N=5N 
根據(jù)牛頓第二定律，沿斜面方向：Fcosα-f-mgsinα=ma₁
20×0.8-5-6=1×a₁
得：a₁=5m/s²，故B錯(cuò)誤
C、撤去F后，物體減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a₂ 
則  a₂=gsinα+μgcosα=8m/s²
撤去F時(shí)物體的速度v=a₁t=10m/s
減速階段的時(shí)間$t′=\frac{v}{a}=\frac{10}{8}s=1.25s$
加速階段：v²-0²=2a₁x₁
減速階段v²-0²=2a₂x₂
X=x₁+x₂
得：X=6.25m；
所需總時(shí)間t_總=t+t′=3.25s，故C正確，D錯(cuò)誤
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 本題是兩個(gè)過(guò)程的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，運(yùn)用牛頓第二定律和速度公式結(jié)合分別研究?jī)蓚�(gè)過(guò)程，關(guān)鍵要正確分析受力情況，求出加速度