Question

（19分）如图甲所示，固定光滑细杆与水平地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向向上的

（19分）如图甲所示，固定光滑细杆与水平地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向向上的推力 作用下向上运动。0～2s内推力的大小为5.0N,2～4s内推力的大小变为5.5N，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 取10m/s 2 。求： (1)小环在加速运动时的加速度 的大小；(2)小环的质量 ；(3)细杆与水平地面之间的夹角 。





Answer 1

(1)  (2) 　(3)30°

试题分析:(1)由速度图象可以求出小环在加速运动时的加速度大小为           （5分） (2)设细杆与水平地面的夹角为 ，0～2 s内，小环速度不变，处于平衡状态，所受的合力为零， 沿杆方向由平衡条件可得:          （3分） 在2～4 s内，对小环应用牛顿第二定律可得:  （3分） 代入数据联立解得小环的质量为            （3分） (3)因为             （3分） 故            （2分） 图象。