Question

16．如图（a）所示，用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，F随时间均匀增大，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（b）所示，若重力加速度g取10m/s²．根据图（b）中所提供的信息可以计算出（　　）
（1）物体的质量
（2）斜面的倾角
（3）斜面的长度
（4）加速度为6m/s²时物体的速度．

• A． （2）（3）
• B． （1）（2）（4）
• C． （1）（2）
• D． （1）（4）

Answer 1

分析 对物体受力分析，根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系，然后结合图象得出相关信息

解答 解：对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图：

x方向：Fcosθ-mgsinθ=ma…①
y方向：N-Fsinθ-Gcosθ=0…②
从图象中取两个点（20N，2m/s²），（30N，6m/s²），
解得：m=2kg，θ=37°
因而（1）（2）可以算出；
由于物体做变加速运动，故无法求得位移，即无法的到斜面长度，故（3）不可以算出；
物体做加速度变化的运动，无法根据运动学公式求出位移．故（4）不可以算出；
故选：C

点评 解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用牛顿第二定律求解，以及能够从图线的斜率和截距获取信息