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匀变速直线运动
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(15分)如图为俯视图，在一光滑水平面上建立x-y平面直角坐标系，有一质量为m的小木块从A点沿x轴方向以某初速度射出，A点离x轴距离为L，小木块沿y轴负方向始终受到恒力F1＝F0．小
网友投稿 2022-08-28 00:00:00 零零社区
◎ 题目
(15分)如图为俯视图，在一光滑水平面上建立x-y平面直角坐标系，有一质量为m的小木块从A点沿x轴方向以某初速度射出，A点离x轴距离为L，小木块沿y轴负方向始终受到恒力F
1
＝F
0
．小木块的运动轨迹与x轴的交点B到y轴距离为s，当同时施加沿x轴负方向恒力F
2
时，小木块仍以原来初速度射出。其运动轨迹与x轴的交点C到y轴距离为
，不计空气阻力。
⑴求小木块初速度v
0
的大小；
⑵恒力F
2
的大小；
⑶若F
2
＝－kv，v为小木块的速度．仍以原来的初速度射出小木块，发现小木块垂直x轴匀速通过．求此过程中F
2
对小木块所做的功。
◎ 答案
⑴v
0
＝
；⑵F
2
＝
；⑶W＝
－
－F
0
L。
◎ 解析
试题分析：⑴当木块仅受恒力F
1
作用时，设运动时间为t
1
，在x方向上做匀速运动，有：s＝v
0
t
1
①
在－y方向上做匀加速直线运动，有：L＝
②
由①②式联立解得：v
0
＝
③
⑵当木块又受到沿x轴负方向的恒力F
2
作用时，在x方向上将做匀减速直线运动，设运动时间为t
2
，根据匀变速直线运动位移公式有：
＝v
0
t
2
－
④
在－y方向上仍然做匀加速直线运动，有：L＝
⑤
由③④⑤式联立解得：F
2
＝
⑶根据题意，F
2
＝－kv，说明力F
2
的大小始终与木块的速度大小成正比、方向相反，而木块做变速运动，且起初运动轨迹为曲线，因此力F
2
的大小和方向起初均在变化，当木块垂直x轴匀速通过时，设其速度为v，根据平衡条件有：F
0
＝kv ⑥
设在小木块从射出到通过x轴的过程中，F
2
对小木块所做的功为W，
根据动能定理有：F
0
L＋W＝
－
⑦
由③⑥⑦式联立解得：W＝
－
－F
0
L
◎ 知识点
专家分析，试题“(15分)如图为俯视图，在一光滑水平面上建立x-y平面直角坐标系，有一质量为m的小木块从A点沿x轴方向以某初速度射出，A点离x轴距离为L，小木块沿y轴负方向始终受到恒力F1＝F0．小…”主要考查了你对 【匀变速直线运动】 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。
http://www.00-edu.com/html/202208/238138.html
十二生肖
十二星座
，不计空气阻力。
；⑵F2＝
；⑶W＝
－
－F0L。
②
④
⑤
－
⑦