题目内容
【题目】如图甲所示,某同学做了如下的力学实验:在长为倾角为的斜面上,一个质量为m的物体A在沿斜面向下的不同的恒定拉力F作用下从斜面顶端由静止开始运动,设沿斜面向下的方向为加速度a在正方向,物体A的加速度a与拉力F的关系如图乙所示,求:
(1)物体A的质量m以及物体A与斜面间的动摩擦因数;
(2)若F改为平行于斜面斜向上,在图乙中画出物体加速度a与拉力F的关系图像。
【答案】(1);(2).
【解析】试题分析:(1)由图象分析可知在F=0时物体的加速度为,对物体受力分析,由牛顿第二定律可以求得摩擦因数;当加速度a=0时,拉力为-30N,说明力的方向反向了,对物体受力分析,由牛顿第二定律可以求得质量.(2)根据牛顿第二定律写出a与F的方程,即可画出图象.
(1)对A物体进行受力分析,由牛顿第二定律得:
由图得:当F=0时,
即
解得:
由图可得:当a=0时,F=-30N
即
解得:
(2)若F改为平行于斜面斜向上,由牛顿第二定律得:
解得:
代入数据得:
则图象如图所示:
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