（15分）如圖13所示，傾角為30°的光滑斜面體，固定在地面上。質(zhì)量為m的物塊在一平行于斜面向上的力F作用下，從斜面底端由靜止出發(fā)經(jīng)一段時(shí)間t到達(dá)斜面的頂端。如從底端仍用力F從靜止上拉物塊，作用時(shí)間為時(shí)撤去力F，則物塊還需t時(shí)間才能到達(dá)斜面頂端。求物塊所受拉力F與重力mg的比值。

 

解：設(shè)斜面長(zhǎng)為l，物體受拉力F作用時(shí)的加速度為a1，不受拉力F作用時(shí)的加速度為a2，則有：

當(dāng)力F一直作用時(shí)有：   （2分）

力F只作用一半時(shí)間有：，  （3分）

又，l1+l2=l  （2分）

由以上五式可解得：a1=4a2（2分）

由牛頓第二定律，受拉力F時(shí)有：F－mgsin30°=ma1  （2分）

不受拉力F時(shí)有：mgsin30°=ma2   （2分）

解得： 

所以物塊所受拉力F與重力mg的比值為5∶2。（2分）

解析:根據(jù)題述物理過(guò)程，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律和牛頓第二定律及其相關(guān)知識(shí)列方程解答。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖13所示，傾角為37°的粗糙斜面的底端有一質(zhì)量m＝1 kg的凹形小滑塊，小滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25。現(xiàn)讓小滑塊以某一初速度v從斜面底端上滑，同時(shí)在斜面底端正上方有一小球以初速度v0水平拋出，經(jīng)過(guò)0.4 s，小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此時(shí)，小滑塊還在上滑過(guò)程中。已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2，求：                    

(1)小球水平拋出的速度v0；

(2)小滑塊的初速度v。

圖13

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科目：高中物理 來(lái)源：2012屆陜西省渭南市高三教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)（Ⅰ）（帶解析） 題型：計(jì)算題

（15分）如圖13所示，傾角為30°的光滑斜面體，固定在地面上。質(zhì)量為m的物塊在一平行于斜面向上的力F作用下，從斜面底端由靜止出發(fā)經(jīng)一段時(shí)間t到達(dá)斜面的頂端。如從底端仍用力F從靜止上拉物塊，作用時(shí)間為時(shí)撤去力F，則物塊還需t時(shí)間才能到達(dá)斜面頂端。求物塊所受拉力F與重力mg的比值。

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年陜西省渭南市高三教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)（Ⅰ）（解析版） 題型：計(jì)算題

（15分）如圖13所示，傾角為30°的光滑斜面體，固定在地面上。質(zhì)量為m的物塊在一平行于斜面向上的力F作用下，從斜面底端由靜止出發(fā)經(jīng)一段時(shí)間t到達(dá)斜面的頂端。如從底端仍用力F從靜止上拉物塊，作用時(shí)間為時(shí)撤去力F，則物塊還需t時(shí)間才能到達(dá)斜面頂端。求物塊所受拉力F與重力mg的比值。

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖13所示，傾角為θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定檔板C．勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與擋板C和質(zhì)量為m的物體B連接，勁度系數(shù)為k2的輕彈簧兩端分別與B和質(zhì)量也為m的物體A連接，輕繩通過(guò)光滑滑輪Q與A和一輕質(zhì)小桶P相連，輕繩AQ段與斜面平行，A和B均靜止．現(xiàn)緩慢地向小桶P內(nèi)加入細(xì)砂，當(dāng)k1彈簧對(duì)擋板的彈力恰好為零時(shí)，求：

（1）小桶P內(nèi)所加入的細(xì)砂質(zhì)量；

（2）小桶下降的距離．

 


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