问题标题:
1.质量为5千克的物体放在粗糙的斜面上,摩擦系数为0.3,斜面倾角为37度,斜面足够长,从静止开始做匀加速直线运动,问5秒后物体的速度是多少?(g取10米/秒2)2.质量为4千克的物体挂在弹簧秤下
问题描述:
1.质量为5千克的物体放在粗糙的斜面上,摩擦系数为0.3,斜面倾角为37度,斜面足够长,从静止开始做匀加速直线运动,问5秒后物体的速度是多少?(g取10米/秒2)
2.质量为4千克的物体挂在弹簧秤下以3米/秒2的加速度向下加速运动,问弹簧秤的读数是多少?以3米/秒2的加速度向上加速运动,问弹簧秤的读数是多少?
坚习飞回答:
1.作受力分析即可
首先将重力分解为沿斜面向下的力和垂直斜面的力(正交分解法)
由于倾角为37°故(sin37≈0.6cos37≈0.8)
则沿斜面向下的力为0.6mg正压力为0.8mg
由于运动(趋势)向下故摩擦力为沿斜面向上,由摩擦力公式有
f=0.8mg×0.3=0.24mg
故所受合外力为0.06mg方向沿斜面向下(正压力被斜面的支持力抵消)
故加速度为0.06mg/m=0.06g=0.6m/(s·s)
所以五秒后v=3m/s
2.同样受力分析
对于物体而言,除了重力以外,还受到弹簧秤的拉力f(这个力的大小就是示数)
同时还知道他的加速度,那么由:
a=F/m
可得:F=3m(情况1)-3m(情况2)
又有:F=mg-f
故联立两个式子有:(情况2加负号)3m=mg-f
f=mg-3m(情况2为加)=7m(13m)即28N(52N)
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