Question

【题目】如图甲所示，某同学做了如下的力学实验：在长为倾角为的斜面上，一个质量为m的物体A在沿斜面向下的不同的恒定拉力F作用下从斜面顶端由静止开始运动，设沿斜面向下的方向为加速度a在正方向，物体A的加速度a与拉力F的关系如图乙所示，求：

（1）物体A的质量m以及物体A与斜面间的动摩擦因数；

（2）若F改为平行于斜面斜向上，在图乙中画出物体加速度a与拉力F的关系图像。

Answer 1

【答案】（1）；（2）.

【解析】试题分析：（1）由图象分析可知在F=0时物体的加速度为，对物体受力分析，由牛顿第二定律可以求得摩擦因数；当加速度a=0时，拉力为-30N，说明力的方向反向了，对物体受力分析，由牛顿第二定律可以求得质量.（2）根据牛顿第二定律写出a与F的方程，即可画出图象.

（1）对A物体进行受力分析，由牛顿第二定律得：

由图得：当F=0时，

即

解得：

由图可得：当a=0时，F=-30N

即

解得：

（2）若F改为平行于斜面斜向上，由牛顿第二定律得：

解得：

代入数据得：

则图象如图所示：