Question

【题目】如图甲所示，在水平地面上放置一个质量为m=4kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力F随位移x变化的图像如图乙所示，已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ=0.5， g=10m/s2，求：

(1)出发时物体运动的加速度大小；

(2)物体距出发多远达到最大速度；

(3)物体能够运动的最大位移。

Answer 1

【答案】(1)20m/s2；（2）4m；（3）12.5m；

【解析】(1)根据牛顿第二定律，，开始F=100N，

故

(2)由图像求出，推力F随位移x变化的数值关系为

速度最大时，物体加速度为零，则，

解得x=4m

(3)根据，由图像可知，推力对物体做的功等于图线与x轴包围的面积，

于是推力对物体做的功为，

由动能定理可得，

解得