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试卷云
68．足够长光滑斜面BC的倾角a=53°，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接，一质量m = 2kg的小物块静止于A点。现在AB段对小物块施加与水平方向成a=53°的恒力F作用，如图（a）所示，小物块在AB段运动的速度-时间图像如图（b）所示，到达B点迅速撤去恒力F（已知sin53°= 0.8， cos53°=0.6，g= 10m/s2）。求∶
（1）小物块所受到的恒力F；
（2）小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间；
（3）小物块能否回到A点？通过计算说明答案的正确性。
【答案】(1)11N；(2)
；(3)不能，见解析。
【知识点】牛顿运动定律与图像结合
【详解】(1)由图可知，小物块在AB段做匀加速直线运动，且加速度为
根据牛顿第二定律有
解得
(2)小物块在斜面上运动时，加速度大小为
方向沿斜面向下，因为斜面光滑，则小物块返回B点时速度大小和从B点向上运动的速度大小不变均为
。根据公式有
解得
(3)根据
可得AB间的距离为
当小物块从B点返回平面上时，加速度大小为
根据
则小物块做匀减速直线运动距离为
所以小物块不能回到A点。