如图甲所示,足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,沿杆方向给环施加一个拉力F,使环由静止开始沿杆向上运动,已知拉力F及小环速度v随时间t变化的

发布时间:2020-08-09 05:22:41

如图甲所示,足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,沿杆方向给环施加一个拉力F,使环由静止开始沿杆向上运动,已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示,重力加速度g取10m/s2.则以下判断正确的是A.小环的质量是1kgB.细杆与地面间的倾角是30°C.前1s内小环的加速度大小为5m/s2D.前3s内小环沿杆上升的位移为1.5m

网友回答

A
解析分析:由图象可知,其第1秒内,小环匀加速上行,之后改为匀速直线运动,可求滑环匀加速运动的加速度,对环受力分析,受重力、支持力和拉力,根据牛顿第二定律列式分析

解答:A、B、C、从速度时间图象得到环先匀加速上升,然后匀速运动,根据牛顿第二定律,有
第一秒内,速度不断变大,由图象可得:a==m/s2=0.5m/s2
加速阶段:F1-mgsinθ=ma
匀速阶段:F2-mgsinθ=0
以上三式联立解得:
m=1kg
sinθ=0.45
故A正确,B、C错误;
D、从速度时间图象可以得到前3s位移为:x=(2+3)×0.5m=1.25m,故D错误
故选A

点评:本题关键是根据速度-时间图象得到运动规律,然后受力分析,最后根据牛顿第二定律列式求解,注意分析v-t图象的信息
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