如图1,固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F与小环速度v随

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  • 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.

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