- 试题详情及答案解析
- 如图甲所示,质量为m=1 kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上(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=1 s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图象如图乙所示,最大静摩擦力等于滑动摩擦力(取g=10 m/s2,sin37="0.6," cos37=0.8).试求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小;
(2)t=6 s时物体的速度,并在图乙上将t=6 s内物体运动的v-t图象补画完整,要求标明有关数据.- 答案:(1)F=30N,μ=0.5;(2)图像如图.
- 试题分析:(1)根据牛顿第二定律得:
匀减速直线运动的加速度:
根据牛顿第二定律得:
解得:F=30N,μ=0.5
(2)3s末物体速度减为零,之后物体下滑做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,有mgsin37°-f=ma3
解得a3=2m/s2
由速度时间公式,得到v=a3t=6m/s
故物体6s末速度大小为6m/s.方向与初速度方向相反即沿斜面向下.图象如下图所示.
考点:牛顿第二定律的应用;v-t图像.