分析 (1)根據(jù)速度時間圖線求出勻加速直線運動和勻減速直線運動的加速度,根據(jù)牛頓第二定律求出物體與斜面間的動摩擦因數(shù)和拉力F的大。
(2)根據(jù)牛頓第二定律求出返回加速的加速度大小,結(jié)合運動學(xué)公式求出t=6s時物體的速度.
解答 解:(1)設(shè)力F作用時物體的加速度為a1,對物體進行受力分析,
由牛頓第二定律可知 F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
撤去力后,由牛頓第二定律有
mgsinθ+μmgcosθ=ma2
根據(jù)圖象可知:a1=$\frac{△{v}_{1}}{△{t}_{1}}$=$\frac{20}{1}$m/s2=20m/s2,
a2=$\frac{10}{1}$m/s2=10m/s2
解得:μ=0.5
拉力F=30N
(2)設(shè)撤去力后物體運動到最高點時間為t2,
v1=a2t2,
解得t2=$\frac{20}{10}$=2s
則物體沿著斜面下滑的時間為t3=t-t1-t2=6-1-2=3s
設(shè)下滑加速度為a3,由牛頓第二定律可得:
mgsinθ-μmgcosθ=ma3
解得a3=2m/s2
t=6s時速度v=a3t3=6m/s,方向沿斜面向下
答:(1)拉力F的大小為30N和斜面的動摩擦因數(shù)為0.5;
(2)t=6s時物體的速度為6m/s,方向沿斜面向下.
點評 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析、根據(jù)圖象知加速度,理清物體的運動過程,結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式綜合求解.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | t1~t2時間內(nèi),甲的速度比乙的速度小 | |
B. | t1~t2時間內(nèi),甲的速度比乙的速度大 | |
C. | t2時刻,兩物體的速度大小相等 | |
D. | 0~t2時間內(nèi),甲的位移比乙大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 2×103W | B. | 2×102W | C. | 20W | D. | 2W |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | A受到的向心力比B的大 | B. | B受到的向心力比A的大 | ||
C. | A的角速度比B的大 | D. | B的角速度比A的大 |
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