解题思路:(1)根据牛顿第二定律求出物体上滑的加速度;
(2)由速度公式可求得速度变为零所用时间;由速度位移公式求出 物体沿斜面上滑的最大位移.
(2)根据牛顿第二定律求出下滑的加速度,结合速度位移公式求出返回斜面底端的速度大小.
(1)根据牛顿第二定律得,物体上滑的加速度为:
a1=
mgsin37°+μmgcos37°
m=gsin37°+μgcos37°=6+0.25×10×0.8=8m/s2,方向沿斜面向下;
(2)由速度公式可知:0=v0-a1t;
解得,速度变为零的时间t=
v0
a1=[16/8]=2s;
则物体沿斜面上滑的最大位移为:xm=
v02
2a=
144
16=9m.
(3)物体下滑的加速度为:a2=
mgsin37°−μmgcos37°
m=gsin37°-μgcos37°=6-0.25×8=4m/s2,
则物体返回底端的速度为:v=
2a2xm=
2×4×9m/s=6
2m/s.
答:(1)物体的加速度为8m/s2;方向沿斜面向下;
(2)经2s物体速度为零;物体沿斜面上滑的最大位移为9m;
(3)物体再滑到斜面底端时的速度大小为6
2m/s;
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.
考点点评: 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,难度不大.