如圖甲所示，足夠長的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán)．現(xiàn)在沿桿方向給小環(huán)施加一個(gè)拉力F，使小環(huán)由靜止開始運(yùn)動(dòng)．已知拉力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，重力加速度g=10m/s2．求小環(huán)的質(zhì)量．
分析：由圖象可知，其第1秒內(nèi)，小環(huán)勻加速上行，之后改為勻速直線運(yùn)動(dòng)，可求滑環(huán)勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度，對環(huán)受力分析，受重力、支持力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律列式分析
解答：解：第一秒內(nèi)，速度不斷變大，由圖象可得：a=
△v
△t
=0.5m/s2，
設(shè)桿與地面的夾角為α；
第1s內(nèi)小環(huán)做勻加速運(yùn)動(dòng)，對小環(huán)：F1-mgsinα=ma
1s后小環(huán)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，對小環(huán)：F2=mgsinα
解得：m=
F1-F2
a
=1kg
答：小環(huán)的質(zhì)量為1kg．
點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是根據(jù)速度-時(shí)間圖象得到運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后受力分析，最后根據(jù)牛頓第二定律列式求解，注意分析v-t圖象的信息
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?惠州三模）如圖甲所示，足夠長的金屬導(dǎo)軌MN和PQ與一阻值為R的電阻相連，平行地放在水平桌面上，質(zhì)量為m的金屬桿ab可以無摩擦地沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)．導(dǎo)軌與ab桿的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌寬度為L．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過整個(gè)導(dǎo)軌平面．現(xiàn)給金屬桿ab一個(gè)初速度v0，使ab桿向右滑行．回答下列問題：
（1）簡述金屬桿ab的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并在圖乙中大致作出金屬桿的v-t圖象；
（2）求出回路的最大電流值Im并指出金屬桿中電流流向；
（3）當(dāng)滑行過程中金屬桿ab的速度變?yōu)関時(shí)，求桿ab的加速度a；
（4）電阻R上產(chǎn)生的最大熱量Qm．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，足夠長的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán)．現(xiàn)在沿桿方向給小環(huán)施加一個(gè)拉力F，使小環(huán)由靜止開始運(yùn)動(dòng)．已知拉力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，重力加速度g取l0m/s2．則以下判斷正確的是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，足夠長的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán)，沿桿方向給環(huán)施加一個(gè)拉力F，使環(huán)由靜止開始沿桿向上運(yùn)動(dòng)，已知拉力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2．則以下判斷正確的是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成30°角，兩導(dǎo)軌的間距l(xiāng)=0.50m，一端接有阻值R=1.0Ω的電阻．質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，與軌道垂直，電阻r=0.25Ω．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下．t=0時(shí)刻，對金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌向上的外力F，使之由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中電路中的電流隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．電路中
其他部分電阻忽略不計(jì)，g取10m/s2，求：
（1）4.0s末金屬棒ab瞬時(shí)速度的大小；
（2）4.0s末力F的瞬時(shí)功率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖甲所示，足夠長的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán)，小環(huán)在沿桿方向的推力F作用下向上運(yùn)動(dòng)，推力F及小環(huán)速度v隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，取重力加速度g=10m/s2．則以下判斷正確的是（　�。�
A、小環(huán)的質(zhì)量是l kgB、細(xì)桿與地面間的傾角是30°C、前4s內(nèi)小環(huán)機(jī)械能的增量是12.5JD、前4s內(nèi)拉力F的最大功率是4.25W

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案