2011年3月11日,日本大地震以及随后的海啸给日本带来了巨大的损失。灾后某中学的部分学生组成了一个课题小组,对海啸的威力进行了模拟研究,他们设计了如下的模型:如图甲在水

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

2011年3月11日,日本大地震以及随后的海啸给日本带来了巨大的损失。灾后某中学的部分学生组成了一个课题小组,对海啸的威力进行了模拟研究,他们设计了如下的模型:如图甲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
(1)运动过程中物体的最大加速度为多少?
(2)在距出发点什么位置时物体的速度达到最大?
(3)物体在水平面上运动的最大位移是多少?

◎ 答案

解:(1)牛顿运动定理F-μmg=ma
当推力F=100N时,物体所受合力最大,加速度最大
代入解得a=F/m-μg=20m/s2
(2)由图像可得推力F随位移x变化的数值关系为:F=100-25x
速度最大时,物体加速度为零
则F=μmg
代入解得x=3.2m
(3)由图像得推力对物体做功WF=1/2F·x0=200J
动能定理WF-μmgxm=0
代入数据得xm=10m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“2011年3月11日,日本大地震以及随后的海啸给日本带来了巨大的损失。灾后某中学的部分学生组成了一个课题小组,对海啸的威力进行了模拟研究,他们设计了如下的模型:如图甲在水…”主要考查了你对  【从受力确定运动情况】,【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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