问题 选择题

如图所示,质量为5kg的物体m在平行于斜面向上的力F作用下,沿斜面匀加速向上运动,加速度大小为a=2m/s2,F=50N,θ=37°,若突然撤去外力F,则在刚撤去外力的瞬间,物体m的加速度大小和方向是(  )

A.2m/s2,沿斜面向上

B.4m/s2,沿斜面向下

C.6m/s2,沿斜面向下

D.8m/s2,沿斜面向下

答案

物块沿斜面向上匀加速运动时,有:F-mgsinθ-f=ma,解得f=F-mgsinθ-ma=50-50×0.6-10N=10N.

撤去外力F后,根据牛顿第二定律得,f+mgsinθ=ma′,解得a′=

f+mgsinθ
m
=
10+50×0.6
5
m/s2=8m/s2,方向沿斜面向下.故D正确,A、B、C错误.

故选D.

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