(1)根据题意,由于小物体放置于光滑斜面顶端,要使小物体静止,则对小物体所加的水平方向的力F方向应该:水平向右。对小物体进行受力分析如图1所示,把重力G分解成平行于斜面方向和垂直于斜面方向的两个力,分别为:G1 =Gsinα,G2 =Gcosα;而水平方面的力F也分解为平行于斜面方向和垂直于斜面方向的两个力,分别为:F1=Fcosα,F2=Fsinα;根据受力分析图可知G1=F1 ,所以Gsinα= Fcosα,从而可得水平推力F的大小为F=4mg/3 。 (2)①该同学分析不正确 ,因为小物体除了受到重力G外,还受到水平向左的拉力F和斜面对它的支持力N的作用,它沿斜面下滑过程不满足动能定律,所以他(她)的分析和计算是错误的。
②解:根据题意,小物体受力分析如图2所示,小物体沿光滑斜面下滑,斜面方向不受摩擦力作用,而在斜面水平方向上,小物体受到自身两个力的作用:G1和F1 的作用,且方向相同,根据牛顿第二定律公式F合 =ma,则有G1+F1 =ma,Gsinα+ Gcosα=ma,则a=" 1.6g" ;又由于小物体从顶端静止下滑,初速度为V0 =0,设小物体下滑底端时末速度为Vt,斜面长度为s=H/sinα,根据变速运动公式:Vt2 -V02=2as,则小物体下滑末端时的速度为:Vt ===2。 |