问题 问答题

图(a),AB为光滑水平面,BC为倾角α=30°的光滑固定斜面,两者在B处平滑连接.质量m=1.6kg的物体,受到与水平方向成θ=37°斜向上拉力F的作用,从A点开始运动,到B点时撤去F,物体冲上光滑斜面.物体在运动过程中的v-t图象如图(b)所示.求:

(1)AB段的长度;

(2)拉力F的大小;

(3)物体冲上斜面的最大距离.

答案

(1)AB段做匀加速直线运动,有:sAB=

1
2
×2×5m=5m.

(2)物体做匀加速直线运动的加速度为:a1=

5
2
=2.5m/s2

根据牛顿第二定律得:Fcos37°=ma1

得:F=

ma1
cos37°
=
1.6×2.5
0.8
=5N.

(3)物体在斜面上上滑的加速度大小为:a2=

mgsinα
m
=gsinα=5m/s2

则物体冲上斜面的最大距离为:x=

v2
2a2
=
25
10
=2.5m.

答:(1)ABAB段的长度为5m;

(2)拉力F的大小为5N;

(3)物体冲上斜面的最大距离为2.5m.

选择题
单项选择题 A1型题