（13分）如圖甲所示，在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力隨位移變化的圖象如圖乙所示。已知物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，.求：

（１）運(yùn)動(dòng)過程中物體的最大加速度為多少？

（２）距出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)時(shí)物體的速度達(dá)到最大？

（３）物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多少？

 

【答案】

（1）   (2)    (3)

【解析】

試題分析:（1）由牛頓第二定律，得：

當(dāng)推力F=100N時(shí)，物體所受的合力最大，加速度最大，代入解得解得

（2）由圖象可得推力隨位移是變化的，當(dāng)推力等于摩擦力時(shí)，加速度為0，速度最大

則

由圖得到與的函數(shù)關(guān)系式

則得到

（3）由圖象得到推力對物體做功等于“面積”，得推力做功

根據(jù)動(dòng)能定理：

代入數(shù)據(jù)得

考點(diǎn)：本題考查了牛頓第二定律、功的計(jì)算、動(dòng)能定理.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，在水平地面上固定一對與水平面傾角為α的光滑平行導(dǎo)電軌道，軌道間的距離為l，兩軌道底端的連線與軌道垂直，頂端接有電源．將一根質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒ab放在兩軌道上，且與兩軌道垂直．已知軌道和導(dǎo)體棒的電阻及電源的內(nèi)電阻均不能忽略，通過導(dǎo)體棒的恒定電流大小為I，方向由a到b，圖乙為圖甲沿a→b方向觀察的平面圖．若重力加速度為g，在軌道所在空間加一豎直向上的勻強(qiáng)磁場，使導(dǎo)體棒在軌道上保持靜止．
（1）求出磁場對導(dǎo)體棒的安培力的大小；
（2）如果改變導(dǎo)軌所在空間的磁場方向，試確定使導(dǎo)體棒在軌道上保持靜止的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，在水平地面上固定一對與水平面傾角為α的光滑平行導(dǎo)電軌道，軌道間的距離為l，兩軌道底端的連線與軌道垂直，頂端接有電源．將一根質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒ab放在兩軌道上，且與兩軌道垂直．已知軌道和導(dǎo)體棒的電阻及電源的內(nèi)電阻均不能忽略，通過導(dǎo)體棒的恒定電流大小為I，方向由a到b，圖11乙為圖甲沿a→b方向觀察的平面圖．若重力加速度為g，在軌道所在空間加一豎直向上的勻強(qiáng)磁場，使導(dǎo)體棒在軌道上保持靜止．
（1）請?jiān)趫D11乙所示的平面圖中畫出導(dǎo)體棒受力的示意圖；
（2）求出磁場對導(dǎo)體棒的安培力的大�。�
（3）如果改變導(dǎo)軌所在空間的磁場方向，試確定使導(dǎo)體棒在軌道上保持靜止的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力F隨位移x變化的圖象如圖乙所示．已知物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，g=10m/s2．求：
（1）運(yùn)動(dòng)過程中物體的最大加速度為多少？
（2）距出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)時(shí)物體的速度達(dá)到最大？
（3）物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，在水平地面上固定一對與水平面傾角為α的光滑平行導(dǎo)電軌道，軌道間的距離為l，兩軌道底端的連線與軌道垂直，頂端接有電源。將一根質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒ab放在兩軌道上，且與兩軌道垂直。已知軌道和導(dǎo)體棒的電阻及電源的內(nèi)電阻均不能忽略，通過導(dǎo)體棒的恒定電流大小為I，方向由a到b，圖11乙為圖甲沿a→b方向觀察的平面圖。若重力加速度為g，在軌道所在空間加一豎直向上的勻強(qiáng)磁場，使導(dǎo)體棒在軌道上保持靜止。

1.請?jiān)趫D乙所示的平面圖中畫出導(dǎo)體棒受力的示意圖；

2.求出磁場對導(dǎo)體棒的安培力的大��；

3.如果改變導(dǎo)軌所在空間的磁場方向，試確定使導(dǎo)體棒在軌道上保持靜止的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值的大小和方向。

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年度河南省鄭州市高三物理第一次質(zhì)量預(yù)測物理卷 題型：計(jì)算題

2011年3月11日，日本大地震以及隨后的海嘯給日本帶來了巨大的損失。災(zāi)后某中學(xué)的部分學(xué)生組成了一個(gè)課題小組，對海嘯的威力進(jìn)行了模擬研究，他們設(shè)計(jì)了如下的模型：如圖甲所示，在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力F隨位移x變化的圖象如圖乙所示。已知物體與地面之問的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5,g="10" m/s2。求：

【小題1】運(yùn)動(dòng)過程中物體的最大加速度為多少？
【小題2】距出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)時(shí)物體的速度達(dá)到最大？
【小題3】物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多少？

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