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一物体静止在光滑的水平面上,现将F1=2N的水平恒力作用于物体上,经t0时间后,物体的速度大小为v,此时改施一个与F1方向相反的恒力F2作用,又经过3t0时间后,物体回到了出发
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
一物体静止在光滑的水平面上,现将F
1
=2N的水平恒力作用于物体上,经t
0
时间后,物体的速度大小为v,此时改施一个与F
1
方向相反的恒力F
2
作用,又经过3t
0
时间后,物体回到了出发时的位置,则F
2
的大小为______N,回到出发点时的速度大小为______.
◎ 答案
设开始时的力的方向正,加速度为a
1
,后3t
0
中的加速度为a
2
;
由x=v
0
t+
1
2
at
2
得:
t
0
时间内物体的位移:x=
1
2
a
1
t
0
2
-------(1)
由速度公式可得:v=a
1
t
0
;------(2)
后3t
0
时间内的位移:-x=v(3t
0
)+
1
2
a
2
(3t
0
)
2
-----(3)
联立(1)、(2)、(3)式可得:
1
2
a
1
t
0
2
=-(3a
1
t
0
2
+
9
2
a
2
t
0
2
);
解得:
a
1
a
2
=-
9
7
------(4);负号说明a
2
与正方向相反;
则由F=ma可得:
F
1
F
2
=
a
1
a
2
=
9
7
而F
1
=2N代入得:
F
2
=
14
9
N,方向与正方向相反;
回到初发点的速度v
2
=v+a
2
3t
0
-----(5)
则联立(2)、(4)、(5)可得:
v
2
=-
4
3
a
1
t
0
=-
4
3
v; 负号说明物体运动速度反向;
故答案为:
14
9
,
4
3
v.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“一物体静止在光滑的水平面上,现将F1=2N的水平恒力作用于物体上,经t0时间后,物体的速度大小为v,此时改施一个与F1方向相反的恒力F2作用,又经过3t0时间后,物体回到了出发…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的速度与时间的关系】,【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【牛顿第二定律】 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/202210/339231.html
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