（10分）一质量m＝0.5 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角θ=37°足够长的斜面

题目内容：

（10分）一质量m＝0.5 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角θ=37°足够长的斜面，某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机做出了小物块上滑过程的v-t图象，如图所示。（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g="10" m/s²）求：

（1）滑块与斜面间的动摩擦因数。

（2）判断滑块最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端时的速度大小；若不能返回，求出滑块停在什么位置。

最佳答案：

（1）μ=0.5（2）v=

答案解析：

（1） 由图象可知，滑块的加速度a=

滑块冲上斜面过程中根据牛顿第二定律，有mgsinθ μmgcosθ=ma（2分）

代入数据解得μ=0.5（1分）

（2） 滑块速度减小到零时，重力的下滑分力大于最大静摩擦力，能再下滑（1分）

由匀变速直线运动的规律，滑块向上运动的位移s=

滑块下滑过程中根据牛顿第二定律，有mgsinθ-μmgcosθ=ma₂，a₂="2" m/s² （2分）

由匀变速直线运动的规律，滑块返回底端的速度v=

本题考查速度速度时间图像和牛顿第二定律的应用，由图像的斜率可求得加速度大小，再由牛顿第二定律列式可求得动摩擦因数大小，由匀变速直线运动公式可求得上升的最大距离，下滑过程中由重力沿斜面向下的分力和滑动摩擦力提供加速度，再由位移与速度的关系求得末速度大小

考点核心：

受力分析：

1、物体受力分析的方法 ①方法：整体法、隔离法。

②选择：所涉及的物理问题是整体与外界作用时，应用整体分析法，不必考虑内力的作用；当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时原整体中相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力。

2、受力分析的顺序：先重力，再接触力，最后分析其他外力。

3、受力分析时应注意的问题 ①分析物体受力时，只分析周围物体对研究对象所施加的力；

②受力分析时，不要多力或漏力，注意确定每个力的实力物体和受力物体，在力的合成和分解中，不要把实际不存在的合力或分力当做是物体受到的力；

③如果一个力的方向难以确定，可用假设法分析；

④物体的受力情况会随运动状态的改变而改变，必要时根据学过的知识通过计算确定；

⑤受力分析外部作用看整体，互相作用要隔离。