题目内容

如图甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的细杆与水平面成θ＝37°固定，质量m＝1 kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点．现有水平向右的风力F作用于小球上，经时间t1＝2 s后停止，小球沿细杆运动的部分v－t图象如图所示．试求：(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

(1)小球在0～2 s内的加速度a1和2～4s内的加速度a2．

(2)风对小球的作用力F的大小．

 

【答案】

(1) a2="-10" m/s2，方向沿杆向下(2) F=60N

【解析】

试题分析：由可知，在0～2 s内的加速度a1="20" m/s2，方向沿杆向上; (2分)

2～4s内的加速度a2="-10" m/s2，方向沿杆向下           (2分)

（2）有风力时有Fcosθ-Gsinθ-f1=ma1    (2分)

Fsinθ+Gcosθ=FN     (2分)

f=μFN               (1分)

风停止时有：Gsinθ+f2=ma2          (1分)

Gcosθ=FN            (1分)

f2=μFN                          (1分)

综合求得：F=60N                 (1分)

考点：考查牛顿第二定律

点评：本题难度较小，根据运动规律求解加速度，再由受力和牛顿第二定律求受力情况

 

练习册系列答案
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（2013?怀远县模拟）如图甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的细杆与水平面成θ=37°固定，质量m=1kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点．现有水平向右的风力F作用于小球上，经时间t1=2s后停止，小球沿细杆运动的部分v-t图象如图乙所示．试求：（取g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）

（1）在0～2s内的加速度a1和2～4s内的加速度a2．
（2）风对小球的作用力F的大小．

如图甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的细杆与水平成θ=37°固定，质量为m=1 kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点，今有水平向右的风力F作用于小球上，经时间t1=2s后停止，小球沿细杆运动的部分v-t图象如图乙所示（取g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．试求：

（1）小球在0~2 s内的加速度a1和2~4 s内的加速度a2；

（2）0~2 s内风对小球作用力F的大小．

 

如图甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的细杆与水平面成θ＝37°固定，质量m＝1kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点．现有水平向右的风力F作用于小球上，经时间t1＝2 s后停止，小球沿细杆运动的部分v－t图象如图乙所示．试求：(取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

1.小球在0～2 s内的加速度a1和2～4 s内的加速度a2．

2.风对小球的作用力F的大小．

 

如图甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的细杆与水平面成θ＝37°固定，质量m＝1 kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点．现有水平向右的风力F作用于小球上，经时间t1＝2 s后停止，小球沿细杆运动的部分v－t图象如图所示．试求：(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

(1)小球在0～2 s内的加速度a1和2～4s内的加速度a2．
(2)风对小球的作用力F的大小．

如图甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的细杆与水平面成θ＝37°固定，质量m＝1kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点．现有水平向右的风力F作用于小球上，经时间t1＝2 s后停止，小球沿细杆运动的部分v－t图象如图乙所示．试求：(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

1.小球在0～2 s内的加速度a1和2～4 s内的加速度a2．

2.风对小球的作用力F的大小．

 

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