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质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图像如图所示。g取10m/s2,求:(1)物体在0-6s和6-10s的加速度;(2)内物体运动位移的大

一、题文

质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t 图像如图所示。g取10m/s2,求:

(1)物体在0-6s和6-10s的加速度;
(2) 内物体运动位移的大小;
(3) 物体与水平面间的动摩擦因数μ;
(4) 水平推力的大小。

考点提示:v-t图像

二、答案

(1)a1=1m/s2,a2=--2m/s2
(2)s=46m
(3) μ=0.2
(4)F=6N

试题分析:(1)设物体做匀减速运动的时间为Δt2、初速度为v20、末速度为v2t、加速度为a2,则
a2===-2m/s2             1分
同理求得0-6s间加速度为
(2)根据v-t图像所围成的面积得:
s=(×6+×8×4)m="46" m                        3分
(3)设物体所受的摩擦力为f,根据牛顿第二定律有
-µmg=ma2                   2分
µ=0.2                       1分
(2)设物体做匀加速运动的时间为Δt1、初速度为v10、末速度为v1t、加速度为a1,则
a1===1m/s2                               1分
根据牛顿第二定律有F-µmg=ma1                           2分
F=µmg+ma1=(0.2×2×10+2×1)N=6N            2分
点评:本题难度较小,处理本类型题时,应从图像入手,求得每段过程的加速度大小,对每一段过程进行受力分析,根据牛顿第二定律求解

三、考点梳理

知名教师分析,《质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图像如图所示。g取10m/s2,求:(1)物体在0-6s和6-10s的加速度;(2)内物体运动位移的大》这道题主要考你对 v-t图像 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:v-t图像

考点名称:v-t图像
  • v—t图像:

    物体的运动速度与时间的关系可以用图像来描述。以速度V为纵轴、时间T为横轴建立坐标系,再根据相关数据进项描点,用平滑的曲线将连依次连接起来,就建立了速度时间图象,也就是VT图像。

  • v—t图像的含义:

    1、v-t图象描述速度随时间的变化规律;
    2、在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;
    3、在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值;
    4、在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率;
    5、图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向;
    6、图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动。
  • 知识点拨:

    图一
    图一是匀速直线运动的v—t的图像,其函数关系式为:v=v,匀速直线运动的物体的速度v是个恒量与路程S和时间t没关系。一段时间(t)内,走过的路程(S),满足关系式:S=vt,在图像中为一矩形包围的面积。

    图二
    图二是初速度不为0的匀加速直线运动的v—t图像,其函数关系式为:,匀加速直线运动的物体运动的加速度a(直线的斜率)是个恒量,初速度也是恒量,与路程S和时间t没关系。一段时间(t)内,走过的路程(S),满足关系式:,在图像中为“矩形+三角形”所包围的面积。

  • v-t图像的基本类型:

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