t/s | 0.0 | 0.2 | 0.4 | … | 2.2 | 2.4 | … |
v/m?s-1 | 0.0 | 1.0 | 2.0 | … | 3.3 | 2.1 | … |
分析 (1)先由匀变速运动求出减速的加速度的大小,再由受力分析和牛顿第二定律求出斜面的倾角α;
(2)由匀变速运动求出上升的加速度的大小,再由受力分析和牛顿第二定律求出力的大小;
(3)利用匀变速直线运动中速度与时间的关系求出F作用的时间.
解答 解:(1)减速阶段加速度大小为${a}_{2}=\frac{△v}{△t}=\frac{3.3m/s-2.1m/s}{2.4s-2.2s}=6m/{s}^{2}$
减速阶段中由牛顿第二定律得:mgsinα=ma2
代入数据得:α=37°
(2)加速阶段由加速度的定义知,加速度${a}_{1}=\frac{△v}{△t}=\frac{2.0m/s-1.0m/s}{0.4s-0.2s}=5m/{s}^{2}$
加速阶段中由牛顿第二定律得:F-mgsinθ=ma1
由上两式得:F=m(a1+a2)
代入数据得:F=11N
(3)设拉力作用的时间为t,由于在撤力瞬间速度最大,则:a1t=v0+a2(t'-t)(其中:v0=3.3m/s;t'=2.2s)
解得t=1.5s
答:(1)斜面的倾角是37°;
(2)恒力的大小为11N;
(3)拉力F作用的时间t为1.5s.
点评 本题考查匀变速直线运动规律,是典型的牛顿定律解题中的一类.关键是应用加速度定义和牛顿第二定律表示加速度的大小,这是一道好题.
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 地面光滑时,绳子拉力等于$\frac{mF}{M+m}$ | B. | 地面光滑时,绳子拉力等于$\frac{mF}{M+m}$ | ||
C. | 地面粗糙时,绳子拉力等于$\frac{mF}{M+m}$ | D. | 地面粗糙时,绳子拉力等于$\frac{mF}{M+m}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 在导体棒下滑过程中,电阻R上产生的总热量小于导体棒重力势能的减少量 | |
B. | 在导体棒下滑过程中,当弹簧的弹力F=mgsinα时,导体棒的速度最大 | |
C. | 导体棒在最低点的加速度小于gsinα | |
D. | 导体棒由最低点向上运动时,导体棒一定能回到释放点 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 学生下滑过程中最大速度为2.4m/s | |
B. | 学生下滑的总长度为6m | |
C. | 学生下滑过程中人对杆的最大握力小于260N | |
D. | 学生下滑过程中杆对人的最大作用力为530N |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\frac{\sqrt{3}m{v}_{0}}{3qR}$ | B. | $\frac{2\sqrt{3}m{v}_{0}}{3qR}$ | C. | $\frac{m{v}_{0}}{qR}$ | D. | $\frac{2m{v}_{0}}{qR}$ |
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