如图所示，固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g＝10m/s2。求小环的质量m及细杆与地面间的倾角α。
答案
由乙图可得：0～2s内小车的加速度是：
①（4分）
将数据代入①式解得：a1=0.5(m/s2) ②
小环在上升过程中前2s内做匀加速度直线运动，其受力情况如图甲所示，由牛顿第二
定律可得：
F1 －mgsinα＝ma1 ③（4分）
小环在上升过程2s后做匀速直线运动，其受力情况如图乙所示，由力的平衡知识可得：
F2 ＝mgsinα ④（4分）
将F1＝5.5N，F
2＝5.0N代入③④，联立方程③④解得
：
m=1（kg）（2分）
α＝30° （2分）
C
D
C
D
小是