12.如圖甲所示,質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=370的固定斜面上(斜面足夠長),對物體施一平行于斜面向下的拉力F,t=2s時撤去拉力,物體運動的v一t圖象如圖乙所示.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)物體與斜面間的摩擦因數(shù);
(2)拉力F的大。

分析 (1)抓住物體在2s后做勻速直線運動,根據(jù)共點力平衡求出動摩擦因數(shù)的大。
(2)根據(jù)圖線的斜率求出物體的加速度,結合牛頓第二定律求出拉力的大。

解答 解:(1)2s后物體勻速運動,根據(jù)共點力平衡有:mgsinθ-μmgcosθ=0,
代入數(shù)據(jù)解得             μ=0.75
(2)0~2s內(nèi),物體運動的加速度大小為$a=\frac{△v}{△t}=5m/{s^2}$
根據(jù)牛頓運動定律可得F+mgsinθ-μmgcosθ=ma
代入數(shù)據(jù)解得             F=5N                          
答:(1)物體與斜面間的摩擦因數(shù)為0.75;
(2)拉力F的大小為5N.

點評 本題考查了共點力平衡和牛頓第二定律的基本運用,知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁,通過圖線的斜率求出加速度是關鍵.

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