题目内容
如图甲所示,质量为 1.0kg的物体置于固定斜面上,斜面的倾角 θ=30°,对物体施以平行于斜面向上的拉力 F,1.0 s 后将拉力撤去,物体运动的 v-t图象如图乙(设斜向上为正,g=10m/s2 ),试求:(1)拉力 F 的大小;
(2)物块与斜面的动摩擦因数为 μ.
【答案】分析:由速度的斜率求出加速度,根据牛顿第二定律分别对拉力撤去前、后过程列式,可拉力和物块与斜面的动摩擦因数为 μ.
解答:解:由图象得:拉力撤去前物体的加速度大小为 a1=
;撤去拉力后的加速度大小为 a2=
,根据牛顿第二定律得:
拉力撤去前:F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1 ①
拉力撤去后:mgsinθ+μmgcosθ=ma2 ②
由②得:μ=
=
=
代入①解得,F=18N
答:
(1)拉力 F 的大小是18N;
(2)物块与斜面的动摩擦因数为=
.
点评:本题首先挖掘速度图象的物理意义,由斜率求出加速度,其次求得加速度后,由牛顿第二定律求解物体的受力情况.
解答:解:由图象得:拉力撤去前物体的加速度大小为 a1=
拉力撤去前:F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1 ①
拉力撤去后:mgsinθ+μmgcosθ=ma2 ②
由②得:μ=
代入①解得,F=18N
答:
(1)拉力 F 的大小是18N;
(2)物块与斜面的动摩擦因数为=
点评:本题首先挖掘速度图象的物理意义,由斜率求出加速度,其次求得加速度后,由牛顿第二定律求解物体的受力情况.
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