◎ 题目

如图甲所示，光滑水平面上放置斜面体ABC，AB与BC圆滑连接，AB表面粗糙且水平，倾斜部分BC表面光滑，与水平面的夹角0=-37°．在斜面体右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，规定力传感器受压时，其示数为正值；力传感器被拉时，其示数为负值．一个可视为质点的滑块从斜面体的C点由静止开始下滑，运动过程中，力传感器记录到力F和时间t的关系如图乙所示．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2），求： （1）斜面体倾斜部分BC的长度； （2）滑块的质量； （3）运动过程中滑块克服摩擦力做的功．

◎ 答案

（1）分析滑块受力，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma1， 得：a1= mgsinθ m =gsinθ=10×0.6=6m/s2 通过图象可知滑块在斜面上运动时间为：t1=1s 由运动学公式得：L= 1 2 a1t12= 1 2 ×6×1=3m （2）滑块对斜面的压力为：N1′=mgcosθ 木板对传感器的压力为：F1=N1′sinθ 由图象可知：F1=9.6N 解得：m= 9.6 10×0.8×0.6 =2kg （3）滑块滑到B点的速度为：v1=a1t1=6×1=6m/s 由图象可知：f=4N，t2=2s a2= f m = 4 2 =2m/s2 s=v1t2- 1 2 a2t22=6×2- 1 2 ×2×4=8m W=fs=4×8=32J 答：（1）斜面BC的长度L为3m； （2）滑块的质量m为2kg； （3）运动过程中滑块克服摩擦力做的功W为32J．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图甲所示，光滑水平面上放置斜面体ABC，AB与BC圆滑连接，AB表面粗糙且水平，倾斜部分BC表面光滑，与水平面的夹角0=-37°．在斜面体右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，规…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。