问题
填空题
一个物体在恒力F作用下由静止开始运动，速率达到v，然后换成一个方向相反大小为3F的恒力作用，经过一段时间后，物体回到出发点，则物体回到原出发点时的速率为______．
答案
设物体在恒力F作用下发生的位移为s，由动能定理得Fs=
mv2 ①1 2
物体在3F恒力作用下，先做匀减速运动，速度减小到零后返回，到物体回到原出发点时，物体的位移大小仍为s．
在3F恒力作用的过程中，由动能定理得3Fs=
mvt2-1 2
mv2②1 2
由①②得 vt=2v，
即物体回到原出发点时的速度为2v．
故答案为：2v