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如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v—t图像如图乙,试求(1)拉力F的平均功率;(2

网友投稿  2022-11-05 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力Ft1=1s时撤去拉力,物体运动的部分vt图像如图乙,试求

(1)拉力F的平均功率;
(2)t=4s时物体的速度v
 

◎ 答案

(1)  300W       (2)2m/s,  ; 沿着斜面向下   

◎ 解析

(1)设力F作用时物体的加速度为a1,对物体进行受力分析,由牛顿第二定律可知     Fmgsinθμmgcosθma1                      (1分)
撤去力后,由牛顿第二定律有     mgsinθμmgcosθma2                                       (1分)
由图可知:a1=20m/s2a2=10m/s2。     (4分)
t1=1s时物体的速度:v1a1t1                  (1分)
拉力F的平均功率为PFv1/2           (1分)
解得P=300W                         (1分)
(2)设撤去力后物体运动到最高点时间为t2, v1a2t2,解得t2=2s     (2分)
则物体沿着斜面下滑的时间为t3tt1t2=1s
设下滑加速度为a3,由牛顿第二定律   mgsinθμmgcosθma3a3=2m/s2 (2分)
t=4s时速度va3 t3=2m/s,     (2分)  沿着斜面向下            (1分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v—t图像如图乙,试求(1)拉力F的平均功率;(2…”主要考查了你对  【功率】  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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