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如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角θ=37°固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,当作用时间为t1=1s时撤去拉力,物体运动的部v-t图象如图乙,求:(1)斜面与物体间的动摩
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如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角θ=37°固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,当作用时间为t1=1s时撤去拉力,物体运动的部v-t图象如图乙,求:
(1)斜面与物体间的动摩擦因数;
(2)拉力F的平均功率.
(1)斜面与物体间的动摩擦因数;
(2)拉力F的平均功率.
▼优质解答
答案和解析
(1)设力作用时物体的加速度为a1,对物体进行受力分析,由牛顿第二定律有:F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
撤去力后,设物体的加速度为a2,由牛顿第二定律有:mgsinθ+μmgcosθ=ma2
由图象可得a1=20m/s2; a2=10m/s2
代入解得F=30N; μ=0.5
故斜面与物体间的动摩擦因数为0.5.
(2)由图象可得t1=1s时物体的速度v1=20m/s,拉力的平均功率为 P=F
=F
=300W.
故拉力的平均功率为300W.
撤去力后,设物体的加速度为a2,由牛顿第二定律有:mgsinθ+μmgcosθ=ma2
由图象可得a1=20m/s2; a2=10m/s2
代入解得F=30N; μ=0.5
故斜面与物体间的动摩擦因数为0.5.
(2)由图象可得t1=1s时物体的速度v1=20m/s,拉力的平均功率为 P=F
. |
v |
v1 |
2 |
故拉力的平均功率为300W.
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