题文
如图a所示,质量m=2.0kg的物体静止在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.从t=0时刻起,物体受到一个水平力F的作用而开始运动,前8s内F随时间t变化的规律如图b所示,g取10m/s2.求:(1)前8s内物体的位移;(2)在图c的坐标系中画出物体在前8s内的v-t图象.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)前4s内:物体的加速度为
a1=F-μ.mg4=3m/s2
4s末速度:v4=a1t1=12m/s
前4s内位移:S1=12a1t21=24m
4s-5s内:a2=-F-μ.mgm=-7m/s2
5s末物体的速度为v5=v4+a2t2=5m/s
S2=v4+v52t2=8.5m
撤去F后:a3=-μ.mgm=-2m/s2
由0=v5+a3t3知,物体还需经t3=-v5a3=2.5s停止运动
S3=v5+02t3=6.25m
前8秒内的位移为:S=S1+S2+S3=38.75m
(2)物体在前8s内的v-t图象如上图所示.
答:(1)前8s内物体的位移是38.75m;(2)物体在前8s内的v-t图象如图所示.
匀变速直线运动的位移与时间的关系知识点讲解,巩固学习
解析
F-μ.mg4
考点
据考高分专家说,试题“如图a所示,质量m=2.0kg的物体静止.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与时间的关系 ]考点的理解。
匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀变速直线运动的位移公式:
由平均速度的定义和匀变速直线运动的平均速度及速度公式,联立推导出匀变速直线运动的位移公式:
知识点拨:
1、是匀变速直线运动位移的一般表示形式.它能表明质点在各个时刻相对初始时刻(t=0)的位移。
2、在位移公式中s、v0、a均是矢量,解题时一般要选取v0方向为正。
3、位移公式可由速度图象来推导,
如图是某物体做匀变速直线运动的图象.根据图象的物理意义,它与横轴(时间轴)所围的那块梯形面积表示运动的位移.所以:



