Question

如圖甲所示，質量為m="1" kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面上（斜面足夠長），對物體施一平行于斜面向上的拉力F，t="2" s時撤去拉力，物體運動的部分v-t圖象如圖乙所示（g取10 m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

求：①拉力F的大小  ②4 s末物體的速度v

Answer 1

①15 N ②2 m/s，方向沿斜面向下

試題分析：①物體在前2 s內沿斜面加速上升，根據牛頓第二定律有：

由速度圖象可知加速度：
在第3 s內物體減速上升，根據牛頓第二定律有：

由速度圖象可知加速度：
聯立解得：F="15" N
②在第4 s內物體沿斜面向下加速下滑，根據牛頓第二定律有：

解得加速度：
根據速度公式：