题目内容
【题目】如图(a)所示，某同学在水平面上用水平力拉一质量为1kg的物块由静止开始运动。借助力传感器和位移传感器，该同学测得不同时刻物块的速度v和拉力F，并绘出v－
图像，见图（b），其中线段AB与v轴平行，所用时间为2s，线段BC的延长线过原点，所用时间为4s，v2为物块能达到的最大速度，此后物块的速度和拉力保持不变。不计空气阻力，则2s末（B点）拉力的功率为_______W，这6s内物块的位移为_______m。
【答案】7.68 15.5
【解析】
[1]C点速度最大，此时牵引力等于阻力，则
AB阶段牵引力不变，物体做匀加速运动，则
根据牛顿第二定律得
解得
所以2s末（B点）拉力的功率为
因为BC为直线，且沿长线过原的，即动力F恒功率输出
当牵引力等于阻力时，速度最大，则
前2s的位移
从B到C的过程中运用动能定理得
解得
所以6s内的位移为
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△Ep（×10-2J） | 4.89 | 9.79 | 14.69 | 19.59 | 29.38 |
△Ek（×10-2J） | 5.04 | 10.10 | 15.11 | 20.02 | 29.85 |
结果显示△Ep与△Ek之间存在差异，他认为这并不是由于空气阻力造成的，理由是_________________________。