26.(2013年山东)如图所示,一质量m=0.4kg的小物块,以V0=2m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t=2s的时间物块由A点运动到B点,A、B之间的距离L=10m。已知斜面倾角θ=30o,物块与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度g取10 m/s2.
(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。
(2)拉力F与斜面的夹角多大时,拉力F最小?拉力F的最小值是多少?
(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。
(2)拉力F与斜面的夹角多大时,拉力F最小?拉力F的最小值是多少?
【考向】牛二定律、受力分析、运动分析
【答案】(1)8m/s (2)
【解析】:(1)设物块加速度的大小为a,到达B点时速度的大小为v,由运动学公式得
1
2
联立12得 3
4
- 设物块所受支持力为,所受摩擦力为,拉力与斜面间的夹角为α,受力分析如图所示,由牛顿第二定律得
5
6
又 7
联立567式得
8
由数学知识得
9
由89式可知对应F最小的夹角为 10
联立3810式,代入数据得F的最小值为 11