问题 计算题

(9 分)如图所示,光滑水平面上的O处有一质量为m=2Kg物体。物体受到两个水平力的作用,F1=4N,F2=(2+2x)N,x为物体相对O的位移。物体从静止开始运动,问:

(1)当位移为x=0.5m时物体的加速度多大?

(2)在何位置物体的加速度最大?最大值为多少?

(3)在何位置物体的速度最大?最大值为多少?

答案

(1)(2)(3)1m/s

题目分析:

(1)当x=0.5m时,F2=(2+2×0.5)N=3N

      (2分)           

(2)物体所受的合外力为

作出图如图所示:

从图中可以看出,当时,物体有最大加速度

时,物体也有最大加速度

负号表示加速度方向向左。(4分)

(3)当物体的加速度为零时速度最大。从上述图中可以看出,当时,,速度最大。

合外力所做的功为   

根据动能定理,有                   

所以当时,物体的速度最大,为(3分)

点评:牛顿第二定律连接了力和物体运动两个模块,加速度是关键

选择题
单项选择题 A1型题