Question

8．如圖所示，圖線表示作用在做直線運動的物體上的合外力與物體運動距離的對應(yīng)關(guān)系．設(shè)物體的質(zhì)量為25kg，開始時處于靜止狀態(tài)，30m后，當(dāng)作用在物體上的力變?yōu)榱銜r，物體的速度v是多少？

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律分別求出兩端過程中的加速度，結(jié)合速度位移公式求出物體的速度．

解答 解：當(dāng)合外力為8N時，加速度${a}_{1}=\frac{{F}_{1}}{m}=\frac{8}{25}$m/s²，根據(jù)速度位移公式得，位移為20m時的速度${v}_{1}=\sqrt{2{a}_{1}{x}_{1}}=\sqrt{2×\frac{8}{25}×20}m/s$≈3.58m/s，
當(dāng)合外力為4N時，加速度${a}_{2}=\frac{{F}_{2}}{m}=\frac{4}{25}m/{s}^{2}$，根據(jù)速度位移公式得，${{v}_{2}}^{2}-{{v}_{1}}^{2}=2{a}_{2}{x}_{2}$，
代入數(shù)據(jù)解得v₂=4m/s．
答：物體的速度為4m/s．

點評 本題考查了牛頓第二定律和運動學(xué)公式的基本運用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁，基礎(chǔ)題．