题目内容
5.固定在光滑斜面上,一小物块在沿斜面向上的拉力F作用下向上运动,拉力F及小物块速度v随时间t变化规律如图所示.重力加速度g=10m/s2.求:(1)小物块的质量m;
(2)斜面的倾角θ
分析 根据v-t图象得到物体先加速后匀速,求解出加速度;然后受力分析根据牛顿第二定律和平衡条件列方程,最后联立求解.
解答 解:由图可得,0~1s内物体的加速度为a=$\frac{△v}{△t}=\frac{1}{1}$=1 m/s2 ①
由牛顿第二定律可得:F-mgsinθ=ma ②
1s后有:F′=mgsinθ ③
联立①②③,并将F=6N,F′=5N代入
解得:m=1.0kg,θ=30°
答:物体的质量为1.0kg,斜面与地面间的夹角θ为30°.
点评 本题关键先由v-t图象确定运动情况,然后求解出加速度,再根据牛顿第二定律和平衡条件列方程求解,不难.
练习册系列答案
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6.在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104V/m.已知一体积为4×10-9m3的雨滴在此电场中不会下落,取重力加速度大小为10m/s2,水的密度为103kg/m3.这雨滴携带的电荷量的最小值为( )
| A. | 2×10-10C | B. | 4×10-10C | C. | 6×10-10C | D. | 8×10-10C |
13.
2016年7月上旬,我国海军在海南岛至西沙附近海空域组织演训活动.假设某直升飞机在执行任务过程中,沿如图所示虚线斜向下加速飞行,则空气对直升飞机的作用力可能是( )
| A. | F1 | B. | F2 | C. | F3 | D. | F4 |
20.
如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,R1和R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器,A、V为理想电表,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由a向b滑动时,下列判断正确的是( )
| A. | A示数变小 | B. | V示数变小 | ||
| C. | 电容器C所带电荷量减小 | D. | 电容器C两极板间电场强度减小 |
17.
如图,一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央,桌布的一边与桌的AB边重合.已知盘与桌布及桌面间的动摩擦因数均为μ.现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速度方向是水平的且垂直于AB边.若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是(以g表示重力加速度)( )
| A. | a≥μg | B. | a≥$\frac{3}{2}$μg | C. | a≥2μg | D. | a≥3μg |
14.
某实验小组在实验室探究加速度和力、质量的关系.
甲同学在小车所受合外力不变时,改变小车的质量,得到数据如表所示:
a.根据表中数据,在下图的坐标系中描出相应的实验数据点,并作出了 a-$\frac{1}{m}$ 图象如图.
b.由a-$\frac{1}{m}$ 图象,可得出的结论为在物体受外力不变时,物体的加速度与质量成反比.
c.小车受到的合力大约为0.15N.(结果保留两位有效数字)
甲同学在小车所受合外力不变时,改变小车的质量,得到数据如表所示:
| 实验次数 | 小车质量m/kg | 小车加速度a/(m/s2) | 小车质量的倒数$\frac{1}{m}$/kg-1 |
| 1 | 0.20 | 0.78 | 5.00 |
| 2 | 0.40 | 0.38 | 2.50 |
| 3 | 0.60 | 0.25 | 1.67 |
| 4 | 0.80 | 0.20 | 1.25 |
| 5 | 1.00 | 0.16 | 1.00 |
b.由a-$\frac{1}{m}$ 图象,可得出的结论为在物体受外力不变时,物体的加速度与质量成反比.
c.小车受到的合力大约为0.15N.(结果保留两位有效数字)