(1)设2s末物体运动到E点,从D到B过程物体受力分析如图,
在DE段:
根据牛顿第二定律:F-f=ma1
又 f=μmg
解得:a1=2m/s2
物体做匀加速运动:S1=
a1t2=4m,vE=a1t=4m/s1 2
在EB段,根据牛顿第二定律:f=ma2
又f=μmg
解得:a2=2m/s2
物体做匀减速运动,到达B点的速度:
vB2-vE2=-2a2s2
又:s2=sBD-s1
联立解得:vB=2m/s
(2)物体在斜面上做匀减速直线运动,
根据牛顿第二定律:mgsinθ=ma3
得:a3=6m/s2
物体在斜面上运动的时间:t0=
=2vB
a3
s2 3
物体从斜面上回到B点之后在水平面上做加速度为a2的减速运动,运动的时间:t1=
=1svB a2
物体在撤掉外力之后由E点运动到B点的时间:t2=
=1s
vB?vE
?a2
则物块从开始到最后静止所用的时间为:T=t+t0+t1+t2=4
s=4.67s2 3
答:(1)若物体与水平地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,则物块滑到B点时的速度2m/s;
(2)在(1)的情况下,若斜面光滑,斜面与水平面的夹角θ=37°,则物块从开始运动到最后静止所用的时间是4.67s.