问题
计算题
如图甲所示,质量为m=1㎏的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上(斜面足够长),对物体施加平行于斜面向上的恒力F,作用时间t1=1s时撤去F,物体运动的部分v-t图象如图乙所示,取g=10m/s2,试求:
(1)拉力F的大小;(2)t=4s时物体的速度大小;(3)4s内的位移;
答案
(1)加速运动时加速度大小=20m/s
减速运动时加速度大小=10m/s
F=30N
(2)由图像得1s-3s物体做匀减速直线运动,3s末的速度为零,v3=0;
然后由于mgsinθ>f 所以物体会向下滑,且加速度a3=2m/s2;
所以:v4="-2m/s" 方向平行斜面向下
(3)由图像得前3s的位移是s1=30m,方向:平行斜面向上;
在第4s的位移大小为s2=1m,方向:平行斜面向下;
所以4s内的位移s=s1+s2=29m,方向:平行斜面向上;