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如图所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上有一质量为m的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用．力F可按图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是F与mg的比
网友投稿  2022-07-31 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上有一质量为m的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用．力F可按图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）．已知此物体在t=0时速度为零，若用v1、v2、v3、v4分别表示上述四种受力情况下物体在3秒末的速率，则这四个速率中最大的是（　　）
魔方格
A．v1 B．v2 C．v3 D．v4

◎ 答案

C

◎ 解析

试题分析：

根据动量定理分别研究四种情况下物体的速率：

A、mgsin30°t1+Ft2=mv1，t1=3s，t2=1s，代入解得，v1=20m/s．

B、F的冲量和为零，则mgsin30°t1=mv2，t1=3s，解得v2=15m/s．

C、mgsin30°t1+Ft2=mv1，t1=3s，t2=2s，代入解得，v3=25m/s．

D、Ft2-mgsin30°t1=mv4，t1=3s，t2=1s，解得v4=-5m/s．

所以速率最小的是v4.
故选：D.

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上有一质量为m的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用．力F可按图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是F与mg的比…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的速度与时间的关系】，【牛顿第二定律】，【动量】，【冲量】，【动量定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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