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斜面上的物体受到平行于斜面向下的力F作用,力F随时间变化的图象及物体运动的v-t...

manfen5.com 满分网斜面上的物体受到平行于斜面向下的力F作用,力F随时间变化的图象及物体运动的v-t图象,如图所示.由图象中的信息能够求出的量或可以确定的关系是( )
A.物体的质量m
B.斜面的倾角θ
C.物体与斜面间的动摩擦因数μ
D.μ>tanθ
由v-t图象判断物体在不同时间内的运动情况,由F-t图象可以读出物体在不同时间内所受到的推力大小.由v-t图象分析得知物体4-6s内处于平衡状态,由平衡条件求出物体所受摩擦力大小.物体在0-2s内做匀加速直线运动,由v-t图象的斜率求出加速度,再由牛顿第二定律求解物块的质量.由摩擦力公式求出μ. 【解析】 设斜面的倾角为θ 由v-t图象可知,在4~6s内物体处于匀速直线运动状态,由平衡条件可知,物体所受到的滑动摩擦力f与拉力F及重力在斜面上的分量平衡,即f=F+mgsinθ, 由图乙的F-t图象可知,在2s~6s内,推力F=2N,则物体所受到的摩擦力f=2+mgsinθ…①. 物体在0-2s内做匀加速直线运动,由v-t图象的斜率得出加速度a==m/s2=1m/s2…②, 由F-t图象在0-2s内读出F=3N, 由牛顿第二定律得 F+mgsinθ-f=ma…③, 由①②③解得 m=1kg,故A正确 f=μmgcosθ…④ 由①④物块与斜面之间的动摩擦因数μ==+tanθ>tanθ,故D正确; 由于θ未知,故不能算出μ,故BC错误. 故选AD.
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考点分析:
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