题目

题型：不详难度：来源：

(12分)如图甲所示,质量为m=1kg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=1s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图像如图乙所示,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和拉力F的大小;
(2)t=6s时物体的速度,并在图乙上将6s内物体运动的v-t图像补画完整,要求标明有关数据。

答案

(1)  (2)

解析

试题分析：(1)设撤去拉力前物体的加速度大小为a₁,撤去拉力后物体沿斜面继续上滑的加速度大小为由v-t图像可知: ，  (1分)
对物体在撤去拉力前,由牛顿第二定律得
            (2分)
对物体在撤去拉力后上滑时,由牛顿第二定律得
 (2分)  解得   (1分)
(2)加速上滑的时间,撤去拉力时的速度为,设再经过速度减至0。
由得            (1分)
在最高点时,因,故物体将沿斜面加速下滑,设加速度大小为据牛顿第二定律得 (2分)
解得            (1分)
再经过3s物体的速度大小为,方向沿斜面向下,补画完整后的图线及有关数据如图所示。                                      (2分)