Question

如圖所示,在光滑水平面AB上,水平恒力F推動質(zhì)量為m=1 kg的物體從A點由靜止開始做勻加速直線運動,物體到達B點時撤去F,接著又沖上光滑斜面(設經(jīng)過B點前后速度大小不變,最高能到達C點,用速度傳感器測量物體的瞬時速度,表中記錄了部分測量數(shù)據(jù)),求:

t(s)	0.0	0.2	0.4	…	2.2	2.4	2.6	…
v(m/s)	0.0	0.4	0.8	…	3.0	2.0	1.0	…

(1)恒力F的大小.

(2)斜面的傾角.

(3)t=2.1 s時物體的速度.

 

Answer 1

【答案】

(1) 2 N(2) 30°(3) 3.5 m/s.

【解析】

試題分析：(1)物體從A到B過程中:a1=     =2 m/s2①

則F=ma1=2 N                                                         ②

(2)物體從B到C過程中a2=    =5 m/s         ③

由牛頓第二定律可知mgsin =ma2④

代入數(shù)據(jù)解得sinα=1/2,α=30°⑤

(3)設B點的速度為vB,從v=0.8 m/s到B點過程中

vB=v+a1t1                                            ⑥

從B點到v=3 m/s過程vB=v+a2t2              ⑦

t1+t2=1.8 s                              ⑧

解得t1=1.6s t2=0.2 s vB=4 m/s              ⑨

所以,當t=2 s時物體剛好達到B點

當t=2.1 s時v=vB-a2(t-2)                   ⑩

v=3.5 m/s.

考點：考查勻變速直線運動規(guī)律的應用

點評：本題難度中等，分析本題時要注意多過程問題的分析，把整體的過程分為獨立存在的幾段過程，分析受力和運動過程，根據(jù)相應的知識求解，這樣就把一個復雜的多過程問題拆分成了幾個簡答的小過程處理，難度大大降低