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如图所示,光滑斜面高h=9m,图中 AB=9m,BC=6m,一质量m=2kg的物块在平行于斜面向上、大小为21N的外力作用下,由静止开始从A运动到B.当物块运动到B点时,将外力大小改为12N,方向不变,物块继续沿斜面向上运动到C.求:(g=10m/s2
(1)物块从A运动到C的总时间;
(2)选择合适的标度,画出物块A→C过程中的速度-时间图线(v-t图);
(3)如果在B点时撤去F,求物块B→C过程中的加速度.物体作何种性质的运动.

解:
(1)设斜面的倾角为θ,根据几何知识得sinθ==,θ=37°
A→B过程:根据牛顿第二定律得
F1-mgsin37°=ma1



B→C过程:F2-mgsin37°=0
说明物块做匀速直线运动
物块由A到C运动的总时间=2.67s
(2)v-t图

(3)B→C,撤去F后 mgsin37°=ma2
a2=gsin37°=6m/s2,方向沿斜面向下
物块做匀减速运动
答:(1)物块从A运动到C的总时间为2.67s;
(2)物块A→C过程中的速度-时间图线如图;
(3)如果在B点时撤去F,物块B→C过程中的加速度大小为6m/s2,方向沿斜面向下,物块做匀减速运动.
分析:(1)根据牛顿第二定律分别求出物块在AB段和BC段的加速度,由运动学公式求出两段运动时间,再求总时间.
(2)物块在AB段做初速度为零的匀加速直线运动,由第(1)问求出 加速度、末速度和时间采用描点法作图.物块在BC段做匀速直线运动,速度等于匀加速运动的末速度,图象平行于t轴.
(3)分析撤去F时,物块的合力,由牛顿第二定律求出加速度大小和方向,判断运动性质.
点评:本题考查应用牛顿定律分析运动情况和作图的能力,关键是对物体受力进行分析.
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(1)物块从A运动到C的总时间;
(2)选择合适的标度,画出物块A→C过程中的速度-时间图线(v-t图);
(3)如果在B点时撤去F,求物块B→C过程中的加速度.物体作何种性质的运动.

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(1)物块从A运动到C的总时间;

(2)选择合适的标度,画出物块A→C过程中的速度—时间图线(v—t图);

(3)如果在B点时撤去F,物块B→C过程中的加速度。物体作何种性质的运动。

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(1)物块从A运动到C的总时间;

(2)选择合适的标度,画出物块A→C过程中的速度—时间图线(v—t图);

(3)如果在B点时撤去F,物块B→C过程中的加速度。物体作何种性质的运动。

 

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科目:高中物理 来源:2010年上海市同洲模范高一上学期期末考试物理试卷 题型:计算题

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(1)物块从A运动到C的总时间;
(2)选择合适的标度,画出物块A→C过程中的速度—时间图线(v—t图);
(3)如果在B点时撤去F,物块B→C过程中的加速度。物体作何种性质的运动。

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