物块A静止在光滑斜面的底端,斜面倾角α=30°,斜面的长为l=1m,斜面固定在水平桌面上.用轻绳跨过斜面顶端的轻滑轮与物

物块A静止在光滑斜面的底端,斜面倾角α=30°,斜面的长为l=1m,斜面固定在水平桌面上.用轻绳跨过斜面顶端的轻滑轮与物块A连接,滑轮与转轴之间的摩擦不计,开始绳刚好绷直,如图所示.若在绳的末端施一竖直向下的恒力F=7N拉绳,物块A由斜面底端到顶端经历的时间为1s.取重力加速度g=10m/s2

(1)物块A的质量mA是多大?
(2)若物块A静止在斜面底端时,在绳的末端绕过定滑轮挂一重为GB=15N的物块,A物块经多长时间到达顶端?
心静超然 1年前 已收到2个回答 举报

xiaoyfeng 幼苗

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解题思路:(1)对加速过程运用位移时间公式求出加速度,再对物块A受力分析,根据牛顿第二定律列式求解质量;(2)对物块A、B分别受力分析后根据牛顿第二定律列式求解出加速度,然后根据位移时间关系公式求解时间.

(1)对物块A受力分析如图
由牛顿第二定律F-mAgsin30°=mAa…①
由运动学公式l=
1
2at2…②
F=7N,l=1m,t=1s代入①②两式,解得
mA=1kg…③
(2)物块B的质量为mB=1.5kg,设绳中拉力为T,
物块A的加速度大小为a',
对物块B:GB-T=mBa'…④
对物块A:T-mAsin30°=mAa'…⑤
④⑤两式联列,解得:a'=4m/s2…⑥
设物块A从底端到顶端所用时间为t',
由运动学公式:l=
1
2a′t′2,
解得:t'=0.7s(或

2
2s)
答:(1)物块A的质量mA是1kg;
(2)A物块经0.7s时间到达顶端.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.

考点点评: 本题关键是根据牛顿第二定律求解出加速度,对第二问,要注意小物块加速下滑,处于失重状态,拉力小于重力.

1年前

2

xiudouxiu 幼苗

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(1)l=1/2at方1=0.5a
a=2
沿斜面分解F-mgsin30=ma
7-5m=2m
m=1kg
(2)沿斜面分解G-mgsin30=ma'
15-5=a'
a'=10
l=1/2a'T方1=5T方T=根5/5s

1年前

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