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足够长的光滑斜面AB与一粗糙水平面BC平滑连接,斜面倾角为θ30°,质量m2kg的物体置于水平面上的D点,DB间距d7m,物体与水平面间的动摩擦因数μ0.2,将一水平向左的恒F8N作用在该物体上,t2s后撤去该力,不考虑物体经过B点时的碰撞损失,重力加速度取g=10m/s2,求撤去拉力F后,经过多长时间物体经过B?

答案

的作用下物体运动的加速度

由牛顿运动定律得,        ………… 2分)

作用2s后的速度和位移分别为:

         ………………………………………… 4分)

撤去,物体运动的加速度为,则

第一次到达B点所用时间,则

解得         ………………………………………………… 4分)

此时物体的速度             ………………………… 2分)

当物体由斜面重回B点时,经过时间,物体在斜面上运动的加速度为

     …………………………………………… 2

        …………………………………………… 2

第二次经过B点时间为         ……………… 1分)

所以撤去,分别经过物体经过B点。     ………… 1分)

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