Question

（2009?盐城一模）如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上，有一质量为m的物体，受到沿斜面方向的力F作用，力F按图乙所示规律变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）．则物体运动的速度v随时间t变化的规律是下图中的（物体的初速度为零，重力加速度取10m/s²）（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：根据牛顿第二定律得出物体运动的加速度，根据加速度与速度的方向关系判断物体的运动，若加速度与速度方向同向，做加速直线运动，若加速度方向与速度方向相反，则做减速运动．

解答：解：在0-1s内，根据牛顿第二定律得a1=

F-mgsin30°

m

=

1

2

g，方向沿斜面向上，物体向上做匀加速直线运动；在1-2s内，拉力为零，根据牛顿第二定律得，a2=

mgsin30°

m

=

1

2

g，方向沿斜面向下，物体沿斜面向上做匀减速直线运动，2s末速度为零．在2-3s内，根据牛顿第二定律得，a3=

F+mgsin30°

m

=

3

2

g．方向沿斜面向下，物体沿斜面向下做匀加速直线运动，3s末的速度大小v=a₃t=15m/s．故C正确，A、B、D错误．
故选C．

点评：解决本题的关键是通过牛顿第二定律得出加速度，根据加速度方向与速度方向的关系判断物体的运动规律．