如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上(斜面足够长),对物体施加平行于斜面向上的恒力F,作用时间t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v
题型:不详难度:来源:
如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上(斜面足够长),对物体施加平行于斜面向上的恒力F,作用时间t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图像如图乙所示,设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)试求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数; (2)拉力F的大小; (3)t=4s时物体的速度. |
答案
(1) μ="0.5" (2) F=30N (3)v=2m/s 方向沿斜面向下(不给方向扣1分) |
解析
试题分析:(1)物体在拉力作用下沿斜面向上做匀加速运动,撤去拉力后物体做匀减速运动 物体减速运动时,由v-t图像可得加速度a2=10m/s2 由牛顿第二定律有mgsin37°+μmgcos37°=ma2 解得μ=0.5 (2)物理加速匀速时,由v-t图像可的加速度a1=20m/s2 (3)由牛顿第二定律有F-(mgsin37°+μmgcos37°)=ma2 解得F=30N (4)由图像得物体在她t=3s时减速为零,由于μ=0.5,即μ<tan37°,物块不能保持静止,要沿斜面向下加速运动,设加速度为a3 由牛顿第二定律有mgsin37°-μmgcos37°=ma3 解得a3=2m/s2 物体向下加速运动时间1s,由v=a3t得v=2m/s |
举一反三
一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a-t图象如图所示。下列v-t图象中,可能正确描述此物体运动的是 ( )
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如图所示,一根轻绳跨过定滑轮,两端分别系着质量为m1、m2的小物块,m1放在地面上,m2离地面有一定高度。当m2的质量发生变化时,m1上升的加速度a的大小也将随之变化。已知重力加速度为g,图中能正确反映a与m2关系的是( )
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一质点由静止开始做直线运动,其a-t图象如图所示,下列说法中正确的是( )
A.1s末质点的运动速度最大 | B.4s末质点回到出发点 | C.1s末和3s末质点的运动速度相同 | D.2s末质点的运动速度为4m/s |
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一质点自静止开始运动,a-t图像如图所示,下列判断中正确的是
A.质点单方向直线运动 | B.质点作匀加速直线运动 | C.质点作往返直线运动 | D.质点可能作曲线运动。 |
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某研究性学习小组用加速度传感器探究物体从静止开始做直线运动的规律,得到了质量为1.0kg的物体运动的加速度随时间变化的关系图线,如图所示。由图可以得出( )
A.从t=4.0s到t=6.0s的时间内物体做匀减速直线运动 | B.物体在t=10.0s时的速度大小约为5.8m/s | C.从t=10.0s到t=12.0s的时间内合外力对物体做的功约为7.3J | D.不能从已知信息粗略估算出物体在t=3.0s时的速度 |
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