问题
选择题
如图所示,在倾角为30°的足够长的斜面上有一质量为m=0.1kg的物体,它受到平行斜面方向的力F的作用.力F可按下图中(A)、(B)、(C)、(D)所示的四种方式随时间变化(力沿斜面向上为正),忽略摩擦阻力.已知此物体在t=0时速度为零,若用v1、v2、v3、v4 分别表示上述四种受力情况下物体在3s末的速率,则这四个速率中最大的是图(g取10m/s2)( )
A.
B.
C.
D.
答案
根据动量定理分别研究四种情况下物体的速率:
A、mgsin30°t1+Ft2=mv1,t1=3s,t2=1s,代入解得,v1=20m/s.
B、F的冲量和为零,则mgsin30°t1=mv2,t1=3s,解得v2=15m/s.
C、mgsin30°t1+Ft2=mv1,t1=3s,t2=2s,代入解得,v3=25m/s.
D、F的冲量和为零,mgsin30°t1=mv4,t1=3s,解得v4=15m/s.
故选C