如图甲在水平地面上放置一个质量为m=4kg的物体,让其从静止开始在水平推力作用下运动,推力F随位移x变化的图象如图乙所示
来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/10 01:35:32
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(1)物体运动过程中物体的最大加速度am为多少?
(2)在距出发点什么位置时物体的速度达到最大vm?
(3)辨析题:物体在水平面上运动的最大位移是多少?
某同学解答如下:设物体运动的最大位移为s,根据动能定理,Fx-μmgs=
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(1)根据牛顿第二定律 F-μmg=ma
当推力F=100N时,物体所受合力最大,加速度最大,代入解得 a1=
F−μmg
m=20 m/s2
(2)根据图象可得,F=100-10(x-2),速度最大时,物体加速度为零,所以F=μmg代入解得 x=10m.
(3)该同学不正确,因为力F是变力,该力的功计算错误,另外位移最大处,物体速度应为零,不是速度最大.
正确的由图象得
F做功为 WF=Fs1+
1
2Fs2=100×2+
1
2×100×10=700J
根据动能定理得
WF-μmgs=0-0
得 s=
WF
μmg=
700
0.5×4×10=35m
即最大位移为35m.
答:
(1)物体运动过程中物体的最大加速度am为20m/s2.
(2)在距出发点10m时物体的速度达到最大vm.
(3)物体在水平面上运动的最大位移是35m,该同学不正确.
当推力F=100N时,物体所受合力最大,加速度最大,代入解得 a1=
F−μmg
m=20 m/s2
(2)根据图象可得,F=100-10(x-2),速度最大时,物体加速度为零,所以F=μmg代入解得 x=10m.
(3)该同学不正确,因为力F是变力,该力的功计算错误,另外位移最大处,物体速度应为零,不是速度最大.
正确的由图象得
F做功为 WF=Fs1+
1
2Fs2=100×2+
1
2×100×10=700J
根据动能定理得
WF-μmgs=0-0
得 s=
WF
μmg=
700
0.5×4×10=35m
即最大位移为35m.
答:
(1)物体运动过程中物体的最大加速度am为20m/s2.
(2)在距出发点10m时物体的速度达到最大vm.
(3)物体在水平面上运动的最大位移是35m,该同学不正确.
如图甲在水平地面上放置一个质量为m=4kg的物体,让其从静止开始在水平推力作用下运动,推力F随位移x变化的图象如图乙所示
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