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一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1．从t=0开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用，力F随时间的变化规律如图所
网友投稿 2022-10-30 00:00:00 互联网
◎ 题目
一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1．从t=0开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用，力F随时间的变化规律如图所示．求83秒内物体的位移大小和力F对物体所做的功．g取10m/s
2
．
◎ 答案
当物体在前半周期时由牛顿第二定律，得 F
1
-μmg=ma
1
a
1
=
F
1
-μmg
m
=
12-0.1×4×10
4
=2m/s
2
当物体在后半周期时，
由牛顿第二定律，得 F
2
+μmg=ma
2
a
2
=
F
2
+μmg
m
=
4+0.1×4×10
4
=2m/s
2
前半周期和后半周期位移相等 x
1
=
1
2
at
2
=0.5×2×2
2
=4m
一个周期的位移为 8m 最后 1s 的位移为 1m
83 秒内物体的位移大小为 x=20×8+4+3=167m
一个周期 F 做的功为 w
1
=（F
1
-F
2
）x
1
=（12-4）×4=32J
力 F 对物体所做的功 w=20×32+12×4-4×3=676J
答：83秒内物体的位移大小为167m，力F对物体所做的功为676J．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1．从t=0开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用，力F随时间的变化规律如图所…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】，【功】 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/202210/351659.html
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