Question

3．质量是1kg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：
（1）物体在2s末的速度
（2）2s内的位移．

Answer 1

分析 （1）由牛顿第二定律求出加速度，然后由速度公式求出速度．
（2）由位移公式求出位移．

解答 解：（1）物体在第1s内的加速度为：a₁=$\frac{{F}_{1}}{m}$=$\frac{4}{1}$=4m/s²，
物体在第2s内的加速度为：a₂=$\frac{{F}_{2}}{m}$=$\frac{6}{1}$=6m/s²，
物体在第2s末的速度：v₂=a₁t₁+a₂t₂=4×1+6×1=10m/s；
（2）物体2s内的位移大小为：x=（a₁t₁t₂+$\frac{1}{2}$a₂t₂²）-$\frac{1}{2}$a₁t₁²，
代入数据解得：x=9m；
答：（1）物体在2s末的速度为10m/s．
（2）2s内的位移为9m．

点评 由图示图象求出拉力大小，应用牛顿第二定律与匀变速直线运动的运动学公式即可正确解题，本题是一道基础题．