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        1. 如圖,AB為粗糙的長直斜面,動摩擦因數(shù)μ=0.4,與水平方向的夾角θ=37°,BC為光滑水平面,CDE為光滑曲面,B、C兩接口處均光滑連接.D、E兩點離水平地面的高度分別為h1=8.64m,h2=4m.一質(zhì)量m=0.20kg的滑塊由斜面上某一點P從靜止開始下滑,在斜面上始終受一水平向右恒力F=1N的作用,到達B點時立即撤去拉力F,從P點到達C點共經(jīng)歷t=3s.已知PB與BC長度之和為32m.求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
          (1)滑塊沿AB段運動時加速度a和所用時間t1;
          (2)若水平向右恒力F大小可調(diào),則恒力F在何范圍內(nèi)可使滑塊沿PB、BC運動越過曲面落地.某同學對第二問的解答如下:若要使滑塊越過曲面落地,則離開曲面E點時的速度至少為0.從P點至E點列出動能定理.即可求得所需的最小恒力.請判斷該同學的解答是否正確,并說明理由,若該同學解答錯誤則求出正確的恒力范圍.

          【答案】分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律求出滑塊在AB段的加速度大小,根據(jù)物體在AB面上做勻加速直線運動,在BC面上做勻速直線運動,抓住位移之和等于32m,求出滑塊在AB段上的運動時間.
          (2)滑塊要越過D點,至少滑到D點速度為0才可以越過曲面落地.以及在斜面上力F不能過大,否則物塊將離開斜面運動.,結(jié)合動能定理以及力學知識求出恒力的范圍.
          解答:解:(1)由牛頓第二定律Fcosθ+mgsinθ-μN=ma ①
          由垂直斜面方向受力平衡可得N=mgcosθ-Fsinθ ②
          聯(lián)立①②可得加速度a=8m/s2
          S=S1+S2=
          得t1=2s
          (2)該同學回答錯誤.
          錯誤1:至少滑到D點速度為0才可以越過曲面落地.
          錯誤2:在斜面上力F不能過大,否則物塊將離開斜面運動.
          從P至D動能定理WG+WF+Wf=△EKmg(s1sinθ-h1)+F1s1cosθ-μ(mgcosθ-F1sinθ)s1=0
          得F1=0.5N
          F2sinθ=mgcosθ
          得F2=2.67N
          所以恒力F的范圍應該為F1<F≤F2
          即0.5N<F≤2.67N
          答:(1)滑塊沿AB段運動時加速度為8m/s2,所用時間為2s.
          (2)恒力的范圍為0.5N<F≤2.67N.
          點評:解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析,搞清物體的運動情況,結(jié)合動能定理和牛頓第二定律進行求解.
          練習冊系列答案
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          科目:高中物理 來源: 題型:

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          (1)物體P第一次通過C點時的速度大小和對C點處軌道的壓力各為多大?
          (2)物體P第一次離開D點后在空中做豎直上拋運動,不計空氣阻力,則最高點E和D點之間的高度差為多大?
          (3)物體P從空中又返回到圓軌道和斜面.多次反復,在整個運動過程中,物體P對C點處軌道的最小壓力為多大?(取g=10m/s2,)

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          科目:高中物理 來源: 題型:

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          (1)滑塊沿AB段運動時加速度a和所用時間t1;
          (2)若水平向右恒力F大小可調(diào),則恒力F在何范圍內(nèi)可使滑塊沿PB、BC運動越過曲面落地.某同學對第二問的解答如下:若要使滑塊越過曲面落地,則離開曲面E點時的速度至少為0.從P點至E點列出動能定理.即可求得所需的最小恒力.請判斷該同學的解答是否正確,并說明理由,若該同學解答錯誤則求出正確的恒力范圍.

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          科目:高中物理 來源:徐匯區(qū)二模 題型:問答題

          如圖,AB為粗糙的長直斜面,動摩擦因數(shù)μ=0.4,與水平方向的夾角θ=37°,BC為光滑水平面,CDE為光滑曲面,B、C兩接口處均光滑連接.D、E兩點離水平地面的高度分別為h1=8.64m,h2=4m.一質(zhì)量m=0.20kg的滑塊由斜面上某一點P從靜止開始下滑,在斜面上始終受一水平向右恒力F=1N的作用,到達B點時立即撤去拉力F,從P點到達C點共經(jīng)歷t=3s.已知PB與BC長度之和為32m.求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
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          (2)若水平向右恒力F大小可調(diào),則恒力F在何范圍內(nèi)可使滑塊沿PB、BC運動越過曲面落地.某同學對第二問的解答如下:若要使滑塊越過曲面落地,則離開曲面E點時的速度至少為0.從P點至E點列出動能定理.即可求得所需的最小恒力.請判斷該同學的解答是否正確,并說明理由,若該同學解答錯誤則求出正確的恒力范圍.
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          如圖,AB為粗糙的長直斜面,動摩擦因數(shù)μ=0.4,與水平方向的夾角θ=37°,BC為光滑水平面,CDE為光滑曲面,B、C兩接口處均光滑連接。D、E兩點離水平地面的高度分別為h1=8.64m,h2=4m。一質(zhì)量m=0.20kg的滑塊由斜面上某一點P從靜止開始下滑,在斜面上始終受一水平向右恒力F=1N的作用,到達B點時立即撤去拉力F,從P點到達C點共經(jīng)歷t=3s。已知PB與BC長度之和為32m。求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2

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