如图所示，质量为m=1kg的物体，受到大小为8N且平行于斜面向上的力F的作用，沿倾角α=370的斜面以v=16m/s的速度向上做匀速运动．求将力F撤去后3s内物体通过的位移．（g取10m/s2）-物理

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如图所示，质量为m=1kg的物体，受到大小为8N且平行于斜面向上的力F的作用，沿倾角α=37⁰的斜面以v=16m/s的速度向上做匀速运动．求将力F撤去后3s内物体通过的位移．（g取10m/s²） 360优课网

题型：问答题难度：中档来源：不详

答案

设将力F撤去后3s内物体通过的位移是s．当物体匀速向上运动时，物体受力如图1所示，则有：
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mg•sin37°+F2=F，F2=μF1
所以：F2=F-mgsin37°=8-10×0.6N=2N
F1=mgcos37°=8N
则得到μ═0.25．
设物体速度减为零所需时间为t，由牛顿第二定律有：F合=mgsinθ+μmgcosθ=ma1
则：a1=g（sinθ+μcosθ）=10（0.6+0.25×0.8）m/s2=8m/s2
由a1t=v得：t=2s
所以经过2s后物体的速度减为零，这段时间内位移为：
s1=class="stub"1

a1t2=class="stub"1

×8×4m=16m
此后物体向下加速运动，此时受力如图2所示，根据牛顿第二定律，有：
mgsim37°-μmgcos37°=ma2
得，物体下滑的加速度为：a2=g（sin37°-μcos37°）=4m/s2．
最后1s运动的位移为：s2=class="stub"1

a2t′2=class="stub"1

×4×1m=2m
所以总位移为：s=s1+s2═16-2m=14m，方向向上
所以将力撤去3s内物体的位移是14m，方向沿斜面向上．
答：将力F撤去后3s内物体通过的位移是14m，方向沿斜面向上．

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如图所示，质量为m=1kg的物体，受到大小为8N且平行于斜面向上的力F的作用，沿倾角α=370的斜面以v=16m/s的速度向上做匀速运动．求将力F撤去后3s内物体通过的位移．（g取10m/s2）-物理

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