解题思路:(1)根据速度时间图线求出匀减速直线运动的加速度大小,结合牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小.
(2)根据速度时间图线求出匀加速直线运动的加速度大小,根据牛顿第二定律求出拉力F的大小.
(3)v-t图象与时间轴包围的面积表示位移大小.
(1)由速度时间图象得:物体向上匀减速时加速度大小:
a1=[10−5/0.5]=10m/s2
根据牛顿第二定律得:
a1=[mgsinθ+μmgcosθ/m]=gsinθ+μgcosθ
代入数据解得:μ=0.5
(2)由速度时间图象得:物体向上匀加速时:
a2=[△v/△t]=100.5=20m/s2
根据牛顿第二定律得:
F-mgsinθ-μmgcosθ=ma2
代入数据解得:F=30N.
(3)由速度时间图象得:物体沿斜面上升的位移:
S=[1/2]×10×1.5m=7.5m
答:(1)物体与斜面间的滑动摩擦因数为0.5.
(2)拉力F大小为30N.
(3)物体沿斜面向上滑行的最大距离s为7.5m.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;摩擦力的判断与计算.
考点点评: 本题考查了动力学知识与图象的综合,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.