(2007?清遠一模)斜面上的物體受到平行于斜面向下的力F作用,力F隨時間變化的圖象及物體運動的v-t圖象,如圖所示.由圖象中的信息能夠求出的量或可以確定的關系是(  )
分析:由v-t圖象判斷物體在不同時間內(nèi)的運動情況,由F-t圖象可以讀出物體在不同時間內(nèi)所受到的推力大。蓈-t圖象分析得知物體4-6s內(nèi)處于平衡狀態(tài),由平衡條件求出物體所受摩擦力大。矬w在0-2s內(nèi)做勻加速直線運動,由v-t圖象的斜率求出加速度,再由牛頓第二定律求解物塊的質(zhì)量.由摩擦力公式求出μ.
解答:解:設斜面的傾角為θ
由v-t圖象可知,在4~6s內(nèi)物體處于勻速直線運動狀態(tài),由平衡條件可知,物體所受到的滑動摩擦力f與拉力F及重力在斜面上的分量平衡,即f=F+mgsinθ,
由圖乙的F-t圖象可知,在2s~6s內(nèi),推力F=2N,則物體所受到的摩擦力f=2+mgsinθ…①.
物體在0-2s內(nèi)做勻加速直線運動,由v-t圖象的斜率得出加速度a=
△v
△t
=
2-0
2
m/s2=1m/s2…②,
由F-t圖象在0-2s內(nèi)讀出F=3N,
由牛頓第二定律得 F+mgsinθ-f=ma…③,
由①②③解得 m=1kg,故A正確
f=μmgcosθ…④
由①④物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=
2+10sinθ
10cosθ
=
1
5cosθ
+tanθ>tanθ,故D正確;
由于θ未知,故不能算出μ,故BC錯誤.
故選AD.
點評:本題考查了學生對圖象問題的分析能力,能從圖象中得出相關的信息,根據(jù)牛頓定律求解物理量,是常見題型.
練習冊系列答案
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