Question

31．如圖ABCD為傾角為a=37⁰的矩形斜面，其中AB與底邊DC平行，AB=0.6 m。BC與AD平行，BC=0.8 m。斜面上物體質(zhì)量2Kg，與斜面的摩擦系數(shù)為0.5 ，在平行斜面方向恒力F的作用下，由靜止開始沿斜面對(duì)角線從B運(yùn)動(dòng)到D。關(guān)于F的最小值，給出下面解答：

對(duì)物體在面ABCD上作受力分析，有三個(gè)力，恒力F、重力沿斜面向下的分力G_X、摩擦力f（如圖），經(jīng)判斷恒力F與AB邊平行時(shí)最小，且可以用F=進(jìn)行計(jì)算。

你認(rèn)為正確，可以順著思路計(jì)算木塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大�。荒阏J(rèn)為錯(cuò)誤，請(qǐng)指出錯(cuò)誤之處，并計(jì)算木塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大小。

Answer 1

解：“經(jīng)判斷恒力F與AB邊平行時(shí)最小，且可以用F=進(jìn)行計(jì)算”。分析錯(cuò)誤，由于G_X沿BD方向的力大于摩擦力，所以F在平行斜面時(shí)與BD垂直即為最小，F(xiàn)_最小=G_Xsin37⁰ =7.2N   由于物體作加速運(yùn)動(dòng)，合力不為零所以不能用F=計(jì)算F。        4分

   物體運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)動(dòng)能的計(jì)算，由動(dòng)能定理：

      E_k= mgh-fs     4分         h=BC´Sina           f=mmg cosa

     所以，E_k =2´10´0.8´3/5-0.5´2´10´4/5=1.6J