Question

16．如圖（a）所示，用一水平外力F拉著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，F(xiàn)隨時(shí)間均勻增大，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖（b）所示，若重力加速度g取10m/s²．根據(jù)圖（b）中所提供的信息可以計(jì)算出（　　）
（1）物體的質(zhì)量
（2）斜面的傾角
（3）斜面的長度
（4）加速度為6m/s²時(shí)物體的速度．

• A． （2）（3）
• B． （1）（2）（4）
• C． （1）（2）
• D． （1）（4）

Answer 1

分析 對(duì)物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得出力F與加速度a的函數(shù)關(guān)系，然后結(jié)合圖象得出相關(guān)信息

解答 解：對(duì)物體受力分析，受推力、重力、支持力，如圖：

x方向：Fcosθ-mgsinθ=ma…①
y方向：N-Fsinθ-Gcosθ=0…②
從圖象中取兩個(gè)點(diǎn)（20N，2m/s²），（30N，6m/s²），
解得：m=2kg，θ=37°
因而（1）（2）可以算出；
由于物體做變加速運(yùn)動(dòng)，故無法求得位移，即無法的到斜面長度，故（3）不可以算出；
物體做加速度變化的運(yùn)動(dòng)，無法根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出位移．故（4）不可以算出；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地進(jìn)行受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律求解，以及能夠從圖線的斜率和截距獲取信息