Question

11．如圖所示，一斜劈質量M=5kg，斜面長L=4m，傾角為37°靜止在地面上．一小物塊質量m=1kg，由斜面頂端自由滑下，經2s到達斜面底端，（g=10m/s²）求：
（1）物體沿斜面下滑時的加速度
（2）物塊與斜面間的動摩擦因數
（3）地面作用于斜劈的摩擦力．

Answer 1

分析 （1）由運動學公式求的加速度；
（2）由牛頓第二定律求的摩擦因數；
（3）整體法由牛頓第二定律求的摩擦力

解答 解：（1）由$L=\frac{1}{2}a{t}^{2}$得$a=\frac{2L}{{t}^{2}}=\frac{2×4}{{2}^{2}}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$
（2）由牛頓第二定律得
mgsin37°-μmgcos37°=ma，
解得μ=0.5
（3）整體法：由牛頓第二定律得
f_地=macosθ=1.6N
方向向左                         
答：（1）物體沿斜面下滑時的加速度為2m/s²
（2）物塊與斜面間的動摩擦因數為0.5
（3）地面作用于斜劈的摩擦力為1.6N，方向向左

點評 解決本題的關鍵是能正確對物體進行受力分析，根據牛頓第二定律和平衡條件解題，難度不大