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

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可以计算出(sin37°=0.6)(  )

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外力
D.加速度为6m/s2时物体的速度
快乐心筑 1年前 已收到1个回答 举报

skly00081 花朵

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解题思路:对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律求出物体加速度与拉力F的关系式,根据图线的斜率和截距可以求出物体的质量和倾角.

物体受重力、拉力和支持力,根据牛顿第二定律a=
Fcosθ−mgsinθ
m=
Fcosθ
m−gsinθ.图线的纵轴截距为-6m/s2,则gsinθ=6,解得斜面的倾角θ=37°.
图线的斜率:k=
cosθ
m=
6−2
30−20=
2
5,因为sinθ=0.6,则cosθ=0.8,所以m=2kg.
物体刚好静止在斜面上时,a=0,故a=
Fcosθ−mgsinθ
m=0,
解得F=mgtanθ=15N;
故A、B、C正确,D错误.
故选:ABC

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.

考点点评: 解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用牛顿第二定律求解,以及能够从图线的斜率和截距获取信息.

1年前

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