Question

【題目】質(zhì)量為1kg的物體，在周期性水平外力的作用下，由靜止開(kāi)始在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，物體的速度隨時(shí)間的變化曲線（部分）如圖所示。求：

（1）第2s內(nèi)物體所受水平外力的大小；

（2）當(dāng)物體的位移為19m時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

Answer 1

【答案】(1)1N (2)

【解析】

(1)根據(jù)題意知物體在水平面上不受摩擦力,受水平外力F作用,在0-2s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，由圖可以知道,汽車(chē)在第2s時(shí)的加速度：

故由牛頓第二定律可得水平外力：

(2)速度時(shí)間圖象所圍面積即物體的位移,在一個(gè)周期內(nèi),即6s內(nèi)物體位移：

故當(dāng)物體位移為19m時(shí)經(jīng)歷完整的6個(gè)周期，還剩1m，在從18到19m內(nèi)物體以勻加速運(yùn)動(dòng)，所用時(shí)間：

所以物體的位移為19m時(shí)，所用時(shí)間：

答:(1)第2s內(nèi)物體所受水平外力的大小為1N;

(2)當(dāng)物體的位移為19m時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為.