【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為m1 kg的物體置于傾角為θ37°的固定且足夠長的斜面上,對物體施以平行于斜面向上的拉力F,t11 s時撤去拉力,物體運(yùn)動的部分vt圖象如圖乙所示.試求:

(1)拉力 F的大小.

(2)t4 s時物體的速度v的大。

【答案】1)設(shè)力F作用時物體的加速度為a1,對物體進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律可知Fmgsinθμmgcosθma1…………………2分)

撤去力后,由牛頓第二定律有

mgsinθμmgcosθma2………………………………2分)

根據(jù)圖像可知:a120m/s2,a210m/s2

代入解得 F="30N "μ="0.5 " …………………………2分)

2)設(shè)撤去力后物體運(yùn)動到最高點(diǎn)時間為t2,

v1a2t2,解得t22s

則物體沿著斜面下滑的時間為t3tt1t21s …………2分)

設(shè)下滑加速度為a3,由牛頓第二定律

mgsinθμmgcosθma3

a 3=2 m/s2

t4s時速度va3t32m/s 2分)

【解析】試題分析:由圖象得出加速上升過程和減速上升過程的加速度,然后根據(jù)牛頓第二定律列方程求解;先通過圖象得到3s末速度為零,然后求出3s4s物體的加速度,再根據(jù)速度時間關(guān)系公式求解4s末速度.

1)設(shè)力F作用時物體的加速度為,對物體進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律可知
撤去力F,由牛頓第二定律有

根據(jù)圖象可知: ,解得:F=30N
2)在物塊由AC過程中,設(shè)撤去力后物體運(yùn)動到最高點(diǎn)時間為,則有
,解得
設(shè)下滑加速度為,由牛頓第二定律,解得:
則物體沿著斜面下滑的時間為

時速度

練習(xí)冊系列答案
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(1)在上述穩(wěn)定狀態(tài)時,ab中的電流I和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。

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A. 拍攝甲照片時,電梯一定處于加速下降狀態(tài)

B. 拍攝丙照片時,電梯一定處于減速上升狀態(tài)

C. 拍攝丙照片時,電梯可能處于加速上升狀態(tài)

D. 拍攝甲照片時,電梯可能處于減速下降狀態(tài)

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