题目内容
如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1=1s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图象如图乙所示．（g=10m/s2，sin37°=0.6）试求：（1）斜面的摩擦因数．
（2）拉力F的大小．
分析：结合速度时间图线求出匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小，根据牛顿第二定律求出拉力F的大小和动摩擦因数的大小．
解答：解：设力F作用时物体的加速度为a1，对物体受力分析，
由牛顿第二定律可知，F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
设撤去力后，加速度的大小为a2，
由牛顿第二定律可知，mgsinθ+μmgcosθ=ma2
根据速度时间图线得，加速度的大小a1=
m/s2=20m/s2.a2=
m/s2=10m/s2．
代入解得F=30N，μ=0.5．
答：（1）斜面的摩擦因数为0.5．
（2）拉力F的大小为30N．
由牛顿第二定律可知，F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
设撤去力后，加速度的大小为a2，
由牛顿第二定律可知，mgsinθ+μmgcosθ=ma2
根据速度时间图线得，加速度的大小a1=
| 20 |
| 1 |
| 10 |
| 1 |
代入解得F=30N，μ=0.5．
答：（1）斜面的摩擦因数为0.5．
（2）拉力F的大小为30N．
点评：本题考查了速度时间图线与牛顿第二定律的综合，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．
练习册系列答案
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如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°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图象如图乙所示，取g=10m/s2．试求：
如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1=1s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图象如图乙所示．试求：
如图甲所示，质量为m=0.5kg、电阻r=1Ω的跨接杆ab可以无摩擦地沿水平固定导轨滑行，导轨足够长，两导轨间宽度为L=1m，导轨电阻不计，电阻R1=1.5Ω，R2=3Ω，装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=1T．杆从x轴原点O以水平初速度向右滑行，直到停止．已知杆在整个运动过程中v随位移x变化的关系如图乙所示．求：