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(13分)如圖所示,在傾角=370的固定斜面底端,放著一個質量為1Kg的物體,現對物體施加平行于斜面向上的恒力F=20N,作用時間時撤去拉力F,若物體與斜面間的動摩擦因數為μ=0.5,斜面足夠長,取,sin370=0.6,cos370=0.8。試求:

(1)撤去F時,物體的速度是多少?此過程中F做的功是多少?
(2)物體再返回到斜面低端時的速度是多少?
(1)10m/s, 100J   (2)

試題分析:(1)撤去F前,物體受力如圖示

由牛頓第二定律得:       ①
得: a1=10m/s2
由運動學公式:v1= a1t1         ②
得: v1=10m/s
這個過程的位移為:        ③
力F做的功為:       ④
(2)撤去F后,物體受力如圖示

由牛頓第二定律:      ⑤
得: a2= -10m/s2
依運動學公式:      ⑥
得:x2=5m
返回到斜面底端過程中,受力如圖

由牛頓第二定律得:        ⑦
得: a3=2m/s2
依運動學公式:       ⑧
得:
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(1)通過金屬棒的電流;
(2)滑動變阻器R接入電路中的阻值.

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