解题思路:(1)从速度时间图象得到小环的运动规律,即先加速和匀速,求出加速度,得到合力,然后受力分析,根据共点力平衡条件和牛顿第二定律列式求解;
(2)通过第一问的列式计算,同样可以得出细杆与地面的倾角α.
(1)由图得:a=[v/t]=0.5m/s2,
前2s,物体受到重力、支持力和拉力,根据牛顿第二定律,有:
F1-mgsinα=ma ①
2s后物体做匀速运动,根据共点力平衡条件,有:
F2=mgsinα ②
由①②两式,代入数据可解得:m=1kg,α=30°.
故小环的质量m为1kg.
(2)由第一问解答得到,细杆与地面间的倾角α为30°.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
考点点评: 本题关键是对小球进行运动情况分析,先加速后匀速;然后受力分析,根据共点力平衡条件和牛顿第二定律列式求解.