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如图甲所示 质量为1kg的物体置于固定的斜面上 现对物体施以平行于斜面向上的拉力F

时间:2024-05-31 09:12:57

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如图甲所示 质量为1kg的物体置于固定的斜面上 现对物体施以平行于斜面向上的拉力F

问题补充:

如图甲所示,质量为1kg的物体置于固定的斜面上,现对物体施以平行于斜面向上的拉力F,1s末将拉力撤去,物体运动的V-t图象如图乙所示,

(1)试求拉力F

(2)在下面给定的坐标系中定性画出物体在3s内的位移时间图象

答案:

解:根据图象可知,物体先做匀加速直线运动,1s后做匀减速运动.物体的受力示意图分别如甲、乙所示.

(1)设沿斜面向上为正方向

根据牛顿定律有

1s内:F-mgsinα-f=ma1…①

1s后:-mgsinα-f=ma2…②

由v-t图象可知??…③

…④

由以上各式可得???F=m(a1-a2)=1×[4-(-2)]N=6N?????????

即拉力F的大小为6N??

(2)物体第一秒内的位移与时间关系为:a1=2t2

2-3s内的位移与时间关系为:x==4t-t2

所以物体在3s内的位移图象如图所示

答:(1)拉力F为6N;

(2)物体在3s内的位移时间图象如图所示.

解析分析:(1)根据速度--时间图象得到有拉力和无拉力时的加速度,再根据牛顿第二定律列式即可求解F;

(2)根据运动学基本公式求出位移-时间关系式,进而画出图象.

点评:本题考查了速度--时间图象与牛顿第二定律及运动学基本公式的应用,要求同学们能正确分析物体的受力情况,难度适中.

如图甲所示 质量为1kg的物体置于固定的斜面上 现对物体施以平行于斜面向上的拉力F 1s末将拉力撤去 物体运动的V-t图象如图乙所示 (1)试求拉力F(2)在下面给定

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