Question

如图甲所示，固定光滑细杆与水平地面成倾角α，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向向上的拉力F作用下向上运动。0～2 s内拉力的大小为10 N，2～4 s内拉力的大小变为11 N，小环运动的速度随时间变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10 m/s²。则（  ）

A．小环在加速运动时的加速度a的大小为0．5m/s²

B．小环的质量m=1kg

C．细杆与水平地面之间的夹角α=30°

D．小环的质量m=2kg

Answer

ACD

【解析】

试题分析:由速度时间图像知：加速度为0．5m/s2，A对；由小环运动的速度时间图像可知，当F1=10N时，在0—2s时间内小环做匀速运动：①；当F2=11N时，在2——4s内小环做匀加速运动，则有：②，代入数据解得：m=2kg故B错、D对；将m=2kg代入①式可得：α=30°，C对。

考点: 牛顿第二定律、匀变速直线运动的速度时间图像。

【名师点睛】v－t图象

（1）图线的物理意义：反映做直线运动的物体的速度随时间变化的规律。

（2）图线斜率的意义：图线上某点切线的斜率的大小表示物体加速度的大小；斜率的正负表示加速度的方向。

（3）图线与坐标轴围成的“面积”的意义：

①图线与坐标轴围成的“面积”表示相应时间内的位移大小。

②若此“面积”在时间轴的上方，表示这段时间内位移的方向为正方向，若此“面积”在时间轴的下方，表示这段时间内位移的方向为负方向。