Question

如图甲所示，质量为m=1㎏的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上（斜面足够长），对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t₁=1s时撤去F，物体运动的部分v-t图象如图乙所示，取g=10m/s²，试求：

（1）拉力F的大小；（2）t=4s时物体的速度大小；（3）4s内的位移；

Answer 1

（1）加速运动时加速度大小=20m/s
减速运动时加速度大小=10m/s


F=30N
（2）由图像得1s-3s物体做匀减速直线运动，3s末的速度为零，v₃=0；
然后由于mgsinθ>f 所以物体会向下滑，且加速度a₃=2m/s²；
所以：v₄="-2m/s" 方向平行斜面向下 
（3）由图像得前3s的位移是s₁=30m，方向：平行斜面向上；
在第4s的位移大小为s₂=1m，方向：平行斜面向下；
所以4s内的位移s=s₁+s₂=29m，方向：平行斜面向上；

略