(1)物体在斜面上的加速度:
a1=
=gsinθ=10×0.6m/s2=6m/s2,mgsinθ m
物体在斜面上运动中:
xAB=
a1t12;1 2
得:
t1=
=
2xAB a1
s=1s;
2×3 6
到B点的速度为:
vB=a1t1=6×1m/s=6m/s,
物体在水平面上的加速度:
t2=2.2-t1=1.2s
又:
vB=a2t2
其中:
a2=μg;
解得:
μ=
=vB gt2
=0.5; 6 10×1.2
(2)恰能到达C点:对A到C列动能定理式,其中h为斜面高度,L为斜面水平宽度
mgh+F1(xBC+L)-μmgxBC=0
解得:
F1=
=μmgxBC-mgh
xBC+L
=2N 0.5×1×10×7.6-1×10×3×0.6× 7.6+3×0.8
恰好离开斜面:F太大物体会离开斜面,而不能沿ABC运动,临界状态为物体沿斜面运动但与斜面没有弹力,此时:
Fm=
=mg tanθ
N,40 3
得2N≤F≤
N 40 3
故F的范围为2N≤F≤
N.40 3
答:
(1)小物体与地面间的动摩擦因数μ=0.5.
(2)已知BC=7.6m,若在小物体上始终施加一个水平向左的恒力F,让小物体能从A点静止出发,沿ABC到达C点,F的范围为2N≤F≤
N.40 3