◎ 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。