题目内容
【题目】如图所示，一光滑斜面固定在水平地面上，质量m=1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去恒力F，物体到达C点时速度为零．利用速度传感器每隔0.2s测量一次物体的瞬时速度，测得的部分数据见下表．（重力加速度g取试求：
（1）斜面的倾角；
（2）恒力F的大小；
（3）判断t＝1.2s时物体所在的位置区间．如果物体在AB区间，则计算此时拉力F的功率；如果物体在BC区间，则计算此时物体的速度．
【答案】（1）
(2) 
(3) 
; 
【解析】试题分析：根据速度时间公式分别求出匀加速和匀减速运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出恒力F的大小和倾角；加速运动的末速度等于减速运动的初速度解出时间，再根据功率公式即可解题。
（1）由加速度定义式： 
，可得撤去外力后的加速度为： 
物体在BC段根据牛顿第二定律有： 
代入数据解得： 
（2）同理由表格中3、4两列数据可得撤去拉力前的加速度为： 
m/s2
对物体在AB段根据牛顿第二定律有： 
代入数据解得： 
（3）设加速运动时间为t1，由于加速运动的末速度等于减速运动的初速度，
所以有： 
解得： 
可见，t＝1.2s时，物体在AB区间
此时的速度为 v=a1t=5×1.2m/s=6m/s
所以此时的功率为：P=Fv=66W
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