问题 计算题

如图甲所示,一根足够长的细杆与水平成θ=37°固定,质量为m=1kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点,今有水平向右的F作用于小球上,经时间t1=0.2s后停止,小球沿细杆运动的部分v-t图像如图乙所示(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).试求:

(1)小球在0~0.2 s内的加速度a1和0.2~0.4s内的加速度a2

(2)0~0.2 s内水平作用力F的大小.

(3)撤去水平力后,小球经多长时间返回底部.

   

答案

解:(1)由图象可知

在0~2s内:,方向沿杆向上      

在2~4s内:,负号表示方向沿杆向下

(2)力时的上升过程,由受力分析和牛顿第二定律有:

 ①

F停止后的上升阶段,有:

 ②

    

(3)由图可知前0.2s小球上升距离S1=0.4m

停止拉力后,小球继续上升距离时间    

上升距离

总共上升距离  

小球沿杆滑下是加速度

下滑时间

小球滑到底部所用时间

单项选择题
判断题