Question

【題目】如圖 (a)所示，用一水平外力F推物體，使其靜止在傾角為θ的光滑斜面上。逐漸增大F，物體開始做變加速運動，其加速度a隨F變化的圖象如圖(b)所示。取g=10m/s2。根據圖(b)中所提供的信息不能計算出的是

A. 物體的質量

B. 斜面的傾角

C. 使物體靜止在斜面上時水平外力F的大小

D. 加速度為6 m/s2時物體的速度

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：對物體受力分析，根據牛頓第二定律得出力F與加速度a的函數關系，然后結合圖象得出相關信息．

解：對物體受力分析，受推力、重力、支持力，如圖

x方向：Fcosθ﹣mgsinθ=ma ①

y方向：N﹣Fsinθ﹣Gcosθ=0 ②

解得從圖象中取兩個點（20N，2m/s2），（30N，6m/s2）代入①式解得：

m=2kg，θ=37°

因而AB可以算出；

當a=0時，可解得F=15N，因而C可以算出；

題中并未說明力F隨時間變化的情況，故無法求出加速度為6m/s2時物體的速度大小，因而D不可以算出；

本題選不能算出的，故選：D．