问题补充:
如图甲所示,质量为1kg的物体置于固定的斜面上,现对物体施以平行于斜面向上的拉力F,1s末将拉力撤去,物体运动的V-t图象如图乙所示,
(1)试求拉力F
(2)在下面给定的坐标系中定性画出物体在3s内的位移时间图象
答案:
解:根据图象可知,物体先做匀加速直线运动,1s后做匀减速运动.物体的受力示意图分别如甲、乙所示.
(1)设沿斜面向上为正方向
根据牛顿定律有
1s内:F-mgsinα-f=ma1…①
1s后:-mgsinα-f=ma2…②
由v-t图象可知??…③
…④
由以上各式可得???F=m(a1-a2)=1×[4-(-2)]N=6N?????????
即拉力F的大小为6N??
(2)物体第一秒内的位移与时间关系为:a1=2t2
2-3s内的位移与时间关系为:x==4t-t2
所以物体在3s内的位移图象如图所示
答:(1)拉力F为6N;
(2)物体在3s内的位移时间图象如图所示.
解析分析:(1)根据速度--时间图象得到有拉力和无拉力时的加速度,再根据牛顿第二定律列式即可求解F;
(2)根据运动学基本公式求出位移-时间关系式,进而画出图象.
点评:本题考查了速度--时间图象与牛顿第二定律及运动学基本公式的应用,要求同学们能正确分析物体的受力情况,难度适中.
如图甲所示 质量为1kg的物体置于固定的斜面上 现对物体施以平行于斜面向上的拉力F 1s末将拉力撤去 物体运动的V-t图象如图乙所示 (1)试求拉力F(2)在下面给定
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