Question

【题目】质量是2kg的物体，开始静止在光滑的水平面上，它受到水平力F的作用，力F随时间t变化的图象如图所示．求该物体在2s末的速度及2s内的位移．

Answer 1

【答案】解：0﹣1s内的加速度为：a= = =2m/s2

1﹣2s内的加速度为：a′= = =3m/s2

由速度时间公式，1s末的速度为：v=at=2×1=2m/s

2s末的速度为：v′=v+a′t=2+3×1=5m/s；

0﹣1s内的位移为：x1= at2= ×2×12=1m

1﹣2s内的位移为：x2=vt+ a′t2=2×1+ ×3×12=3.5m

则2s内的位移为：x=x1+x2=1+3.5=4.5m；

答：该物体在2s末的速度5m/s，2s内的位移为4.5m

【解析】先根据受力时间图像的物理意义，求出物体的加速度求出物体的加速度，再根据牛顿第二运动定律求出的加速度结合匀变速直线运动规律，求出位移。
【考点精析】本题主要考查了匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系的相关知识点，需要掌握速度公式：V=V0+at；位移公式：s=v0t+1/2at2；速度位移公式：vt2-v02=2as；以上各式均为矢量式，应用时应规定正方向，然后把矢量化为代数量求解，通常选初速度方向为正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值才能正确解答此题．