题目内容
【题目】在t=0时刻,用一恒力F从斜面底端拉一物体,其加速度与时间图像如图所示,物体质量为1kg,F作用一段时间后撤去,斜面倾角为,当t=1.8s时,物体恰好运动到斜面顶端,空气阻力忽略不计,选取a沿斜面向上为正方向(sin=0.6,cos=0.8)
(1)求恒力F作用时间及大小与物体和斜面之间的动摩擦因数μ
(2)求斜面长度L及CD段加速度
(3)求当t=2s时,重力的瞬时功率
(4)求当t=2.5s时,系统总共产生的热量
【答案】(1)(2)7.2m,-2m/s2(3)2.4W(4)30.76J
【解析】
(1)由牛顿第二定律可得,加速度为
撤去拉力后,加速度为
联立解得
(2)设拉力F作用时间为t,由运动学公式可得
撤去拉力的位移为
且有
联立解得
CD段物体沿斜面下滑,由牛顿第二定律有
方向沿斜面向下;
(3)当t=2s时,物体沿斜面下滑,由速度公式可知,此时速度为
重力的瞬时功率
(4)前1.8s内产生的热量为
后0.7s发生的位移为
此过程产生的热量为
2.5s内的热量为
练习册系列答案
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