题目内容
如图所示，在动摩擦因素μ=0.2的水平面AB上，水平恒力F推动质量为m=1kg的物体从A点由静止开始作匀加速直线运动，物体到达B点时撤去F，接着又冲上光滑斜面（设经过B点前后速度大小不变），最高能到达C点．用速度传感器测量物体的瞬时速度，并在表格中记录了部分测量数据．求：（g取10m/s2）| t/s | 0.0 | 0.2 | 0.4 | … | 2.2 | 2.4 | 2.6 | … |
| v/m?s-1 | 0.0 | 0.4 | 0.8 | … | 3.0 | 2.0 | 1.0 | … |
（2）在答题纸的坐标上标出记录的数据点，并作v-t图；
（3）求出物体到达交界面上B点时的速度和时间；
（4）若撤去推力F，在A处给物体一个水平向左的初速度v，恰能使物体运动到C点，求此初速度v的大小．
【答案】分析：（1）由表格求出物体从A到B的加速度，根据牛顿第二定律求出恒力F．
（2）建立坐标系，采用描点法作出图象．
（3）根据图象找出两段图线的转折点，读出A到B运动时间，由v=at求出B点时的速度．
（4）根据题意，斜面光滑，要使物体运动到C点，物体通过B点的速度大小不变．根据（3）求出A到B的位移，由动能定理求出初速度v的大小．
解答：
解：（1）物体从 A 到 B 过程中：
根据牛顿第二定律得
F-μmg=ma1 F=ma1+μmg=4N
（2）如右图
（3）当物体在推力F的作用下在AB间运动时，
设通过AB时间的t，通过B点时的速度为vB，
根据表中提供的数据，在0～2.6s时间段内：
当物体在水平面上运动时：
当物体在斜面上运动到2.6s时：
由上述两式可得：vB=4m/s
t=2s
（4）设AB间的位移为x，则：
给物体一个初速度v时物体恰能运动到C点，由于斜面光滑，则物体通过B点的速度仍为vB=4m/s，
根据动能定理：
解得：
答：（1）恒力F 的大小为4N；
（2）作v-t图如图；
（3）物体到达交界面上B点时的速度为4m/s，时间为2s；
（4）此初速度v的大小为5.6m/s．
点评：本题考查作图、理解物理图象和运用数学知识解决物理问题的能力．
（2）建立坐标系，采用描点法作出图象．
（3）根据图象找出两段图线的转折点，读出A到B运动时间，由v=at求出B点时的速度．
（4）根据题意，斜面光滑，要使物体运动到C点，物体通过B点的速度大小不变．根据（3）求出A到B的位移，由动能定理求出初速度v的大小．
解答：
解：（1）物体从 A 到 B 过程中：根据牛顿第二定律得
F-μmg=ma1 F=ma1+μmg=4N
（2）如右图
（3）当物体在推力F的作用下在AB间运动时，
设通过AB时间的t，通过B点时的速度为vB，
根据表中提供的数据，在0～2.6s时间段内：
当物体在水平面上运动时：
当物体在斜面上运动到2.6s时：
由上述两式可得：vB=4m/s
t=2s
（4）设AB间的位移为x，则：
给物体一个初速度v时物体恰能运动到C点，由于斜面光滑，则物体通过B点的速度仍为vB=4m/s，
根据动能定理：
解得：
答：（1）恒力F 的大小为4N；
（2）作v-t图如图；
（3）物体到达交界面上B点时的速度为4m/s，时间为2s；
（4）此初速度v的大小为5.6m/s．
点评：本题考查作图、理解物理图象和运用数学知识解决物理问题的能力．
练习册系列答案
探究与巩固河南科学技术出版社系列答案
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