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如图甲所示 用一水平外力F推着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体 逐渐增大F 物

时间:2024-05-28 09:37:12

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如图甲所示 用一水平外力F推着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体 逐渐增大F 物

问题补充:

如图甲所示,用一水平外力F推着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示,若重力加速度g取10m/s2.根据图乙中所提供的信息不能计算出A.物体的质量B.斜面的倾角C.物体能静止在斜面上所施加的最小外力D.加速度为6?m/s2时物体的速度

答案:

D

解析分析:对物体受力分析,根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系,然后结合图象得出相关信息.

解答:对物体受力分析,受推力、重力、支持力,如图

x方向:Fcosθ-mgsinθ=ma?? ①

y方向:N-Fsinθ-Gcosθ=0?? ②

解得

从图象中取两个点(20N,2m/s2),(30N,6m/s2)代入①式解得

m=2kg,θ=37°

因而AB可以算出;

当a=0时,可解得F=15N,因而C可以算出;

题中并为说明力F随时间变化的情况,故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小,因而D不可以算出;

本题选不能算出的

故选D.

点评:本题关键对物体受力分析后,根据牛顿第二定律求出加速度与力F的关系式,结合图象讨论.

如图甲所示 用一水平外力F推着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体 逐渐增大F 物体做变加速运动 其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示 若重力加速度g取10m/s2

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