物理难题 帮个忙 恕小妹愚钝
固定斜面长10m,高6m,质量为2kg的木块在斜面底端受到一个沿斜面向上的20N的推力F作用,由静止开始运动,2s内木块的位移为4m,2s末撤去推力,再经多长时间木块能回到斜面底端?
参考答案:呵呵，不用说自己愚钝啦，要对自己有信心哟！
这道题你可以一步一步地分解开来做：
首先，我想确定的是这个斜面的长度是10cm指的是整个的长度，而不是水平方向上的长度。
然后：对木块进行受力分析，将重力分解为沿斜面向下的分力F1和垂直斜面向下的分力F2。然后由几何知识得到：F1 = 12 N
所以有 S = (1/2)×a×t^2 = 4 m ,所以 a = 2 m/s^2
所以由此可以得到此时向上的加速度为 a = (F - F1 - F摩擦力) / m = 2 m/s^2
所以 F摩擦力 = 4N ,此时的速度大小为 V＝ 2*a = 4 m/s
然后此时撤去推力,之后木块沿斜面向下的加速度为 a1 = F1 + F摩擦力 / m = 8 m/s^2
所以列出运动学方程为:
2* a1 * s1 = V^2
所以解得 , s1 = 1 m,即在撤去力后还向上走了1 m ,所用时间为t1 = V / a1 = 0.5 s
之后，木块沿斜面下滑，摩擦力反向，向上。
所以此时的加速度大小为 a2 = (1 - F摩擦力) / m = 4 m/s^2
而下滑的距离为 2 + 1 = 3 m
所以之后下滑所用的时间为:
(1/2) * a2 * t^2 = 5 m
所以解得 t2 =(√10) / 2 s
所以之后所用的总时间t = t1 + t2 =(√10 + 1) / 2 ≈ 2.08 s
所以总共需要时间为 t = (√10 + 1) / 2