如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán).現(xiàn)在沿桿方向給小環(huán)施加一個(gè)拉力F,使小環(huán)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).已知拉力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,重力加速度g=10m/s2.求小環(huán)的質(zhì)量.

解:第一秒內(nèi),速度不斷變大,由圖象可得:a=m/s2,
設(shè)桿與地面的夾角為α;
第1s內(nèi)小環(huán)做勻加速運(yùn)動(dòng),對(duì)小環(huán):F1-mgsinα=ma
1s后小環(huán)做勻速直線運(yùn)動(dòng),對(duì)小環(huán):F2=mgsinα
解得:m==1kg
答:小環(huán)的質(zhì)量為1kg.
分析:由圖象可知,其第1秒內(nèi),小環(huán)勻加速上行,之后改為勻速直線運(yùn)動(dòng),可求滑環(huán)勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度,對(duì)環(huán)受力分析,受重力、支持力和拉力,根據(jù)牛頓第二定律列式分析
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是根據(jù)速度-時(shí)間圖象得到運(yùn)動(dòng)規(guī)律,然后受力分析,最后根據(jù)牛頓第二定律列式求解,注意分析v-t圖象的信息
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?惠州三模)如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN和PQ與一阻值為R的電阻相連,平行地放在水平桌面上,質(zhì)量為m的金屬桿ab可以無(wú)摩擦地沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng).導(dǎo)軌與ab桿的電阻不計(jì),導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng).磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)整個(gè)導(dǎo)軌平面.現(xiàn)給金屬桿ab一個(gè)初速度v0,使ab桿向右滑行.回答下列問(wèn)題:
(1)簡(jiǎn)述金屬桿ab的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并在圖乙中大致作出金屬桿的v-t圖象;
(2)求出回路的最大電流值Im并指出金屬桿中電流流向;
(3)當(dāng)滑行過(guò)程中金屬桿ab的速度變?yōu)関時(shí),求桿ab的加速度a;
(4)電阻R上產(chǎn)生的最大熱量Qm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán).現(xiàn)在沿桿方向給小環(huán)施加一個(gè)拉力F,使小環(huán)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).已知拉力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,重力加速度g取l0m/s2.則以下判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán),沿桿方向給環(huán)施加一個(gè)拉力F,使環(huán)由靜止開(kāi)始沿桿向上運(yùn)動(dòng),已知拉力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,重力加速度g取10m/s2.則以下判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成30°角,兩導(dǎo)軌的間距l(xiāng)=0.50m,一端接有阻值R=1.0Ω的電阻.質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上,與軌道垂直,電阻r=0.25Ω.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下.t=0時(shí)刻,對(duì)金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌向上的外力F,使之由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電路中的電流隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示.電路中
其他部分電阻忽略不計(jì),g取10m/s2,求:
(1)4.0s末金屬棒ab瞬時(shí)速度的大小;
(2)4.0s末力F的瞬時(shí)功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán),小環(huán)在沿桿方向的推力F作用下向上運(yùn)動(dòng),推力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示,取重力加速度g=10m/s2.則以下判斷正確的是(  )
A、小環(huán)的質(zhì)量是l kgB、細(xì)桿與地面間的傾角是30°C、前4s內(nèi)小環(huán)機(jī)械能的增量是12.5JD、前4s內(nèi)拉力F的最大功率是4.25W

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