摘要：5．如图4甲所示.足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角.在杆上套有一个光滑小环.沿杆方向给环施加一个拉力F.使环由静止开始运动.已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示.重力加速度g取10 m/s2.则以下判断正确的是 ( ) 图4 A．小环的质量是1 kg B．细杆与地面间的倾角是30° C．前3 s内拉力F的最大功率是2.25 W D．前3 s内小环机械能的增加量是6.75 J 解析:设小环的质量为m.细杆与地面间的倾角为α.由题图乙知.小环在第1 s内的加速度a＝ m/s2＝0.5 m/s2.由牛顿第二定律得:5-mgsinα＝ma.又4.5＝mgsinα.得m＝1 kg.A正确,sinα＝0.45.B错误,分析可得前3 s内拉力F的最大功率以1 s末为最大.Pm＝Fv＝5×0.5 W＝2.5 W.C错误,前3 s内小环沿杆上升的位移x＝×1 m+0.5×2 m＝1.25 m.前3 s内小环机械能的增加量ΔE＝mv2+mgxsinα＝5.75 J.故D错误． 答案:A

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