问题
计算题
如图甲所示,质量为m="1" kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上(斜面足够长),对物体施一平行于斜面向上的拉力F,t="2" s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图象如图乙所示(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
求:①拉力F的大小 ②4 s末物体的速度v
答案
①15 N ②2 m/s,方向沿斜面向下
题目分析:①物体在前2 s内沿斜面加速上升,根据牛顿第二定律有:
由速度图象可知加速度:
在第3 s内物体减速上升,根据牛顿第二定律有:
由速度图象可知加速度:
联立解得:F="15" N
②在第4 s内物体沿斜面向下加速下滑,根据牛顿第二定律有:
解得加速度:
根据速度公式: