题目内容
(14分)一根质量分布均匀的长直绳AB,在水平恒定外力F的作用下,沿光滑水平面以
2m/s的初速度做匀加速直线运动(忽略绳子的形变),在头2s内所通过的位移等于绳长的6倍。如图甲所示,绳内距A端x处的张力(即绳内部之间的拉力)
的关系如图乙所示,利用图象和题中的已知数据,求:

(1)距A端1.5m处绳内的张力多大?
(2)绳子的质量多大?



(1)距A端1.5m处绳内的张力多大?
(2)绳子的质量多大?
(1)
(2)


(14分)(1)由图象可知函数:
;(2分)
当
时绳间的拉力
(3分)
(2)由图象可得:绳长
;水平恒力
(2分)
由匀加速运动位移公式:
(2分)
得:
(2分)
由牛顿第二定律得:
(2分)
得:
(2分)

本题考查的是根据图象求解绳子的运动问题,根据图乙可得绳子的受力公式,从而得出绳内的张力;再根据匀变速运动规律和图像力的大小得出加速度,在根据牛顿第二定律得出质量;

当


(2)由图象可得:绳长


由匀加速运动位移公式:

得:

由牛顿第二定律得:

得:


本题考查的是根据图象求解绳子的运动问题,根据图乙可得绳子的受力公式,从而得出绳内的张力;再根据匀变速运动规律和图像力的大小得出加速度,在根据牛顿第二定律得出质量;

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