Question

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量m=2kg的物塊在平行斜面向上的拉力F作用下從靜止開始沿斜面向上運動，t=0.5s時撤去拉力，利用速度傳感器得到其速度隨時間的變化關(guān)系圖象（v-t圖象）如圖乙所示，g取l0m/s2，求：

（1）2s內(nèi)物塊的位移大小s和通過的路程L；

（2）沿斜面向上運動兩個階段加速度大小a1、a2和拉力大小F。

Answer 1

【答案】（1）1.75m（2）6m/s2；12m/s2；36N

【解析】

（1）由圖乙知

物塊沿斜面上升的位移：s1=m=m

物塊沿斜面下滑的距離：s1=m=m

所以位移s=s1﹣s2=m－m＝0.5m

路程L=s1+s2=m+m=1.75m

（2）由圖乙知，各階段加速度的大小

a1=6m/s2

a2=12m/s2

設(shè)斜面傾角為θ，斜面對物塊的摩擦力為f，根據(jù)牛頓第二定律

0～0.5s內(nèi)有F﹣Ff﹣mgsinθ=ma1

0.5～0.75s內(nèi)有Ff+mgsinθ=ma2

聯(lián)立各式得：F="36N"